"Enseignes"
La présente invention est relative, d'une manière géné- rale, à des enseignes animées
Il doit être entendu que par le terme "enseignes", on désigne, dans le présent brevet, non seulement les enseignes pu* blicitaires mais aussi, d'une façon générale, tous les moyens per- mettant d'attirer l'attention, notamment les moyens de signalisa- tion.
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Le but de la présente invention est notamment de prévoir une enseigne animée comprenant un écran optique présentant sur une de ses faces, une série de rangées et de colonnes de segments de lentille dissemblables, ayant des rayons de courbure identiques et un plan focal commun, un écran d'enseigne, portant des décou- pes (lettres ou dessina), recouvrant un coté de l'écran optique, une source de lumière agissant dans le plan focal commun, et des éléments prévus pour interrompre périodiquement ladite source de lumière ou pour colorer la lumière émanant de celle-ci*
Comme on le sait, tous les rayons lumineux traversant une lentille sphérique plan-convexe parallèlement à l'axe optique de cette lentille,
convergent respectivement vers un point se si- tuant sur ou recoupant l'axe optique de la lentille et se situant sur son plan focal. En effet, chaque portion ou segment d'une telle lentille agit de cette manière, car tous les segments de ce genre ont des rayons de courbure identiques et ils ont tous un axe optique commun et, par conséquent, un plan focal commun*
De même, chaque partie d'une lentille cylindrique plan- convexe concentre la lumière qui la traverse sur une ligne focale commune se situant sur le plan focal de la lentille. Une telle lentille, cependant, au lieu d'avoir un axe optique, peut être considérée comme ayant un plan axial optique, la ligne d'inter- section de ce plan avec le plan focal étant la ligne focale de la lentille.
Si la courbure de la lentille va du haut vers le bas, le plan axial optique de cette lentille sera horizontal.
Si une lentille sphérique du type signalé est en fait découpée en rangées et en colonnes de segments parallèles à son axe et si n'importe quel segment (autre que le segment contenant l'axe optique de la lentille) est mis en rotation autour de son axe de symétrie longitudinal (il ne s'agit pas de l'axe optique) son axe optique aura été déplacé angulairement et latéralement de sorte qu'il n'est plus coaxial avec l'axe optique de la lentille
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initiale* Cependant,
le point focal du segment mis en rotation se situera toujours sur le plia focal de la lentille initiale et recoupera l'axe optique du segment de lentille* Un déplacement similaire du point focal d'un segment de lentille peut être obte- nu en déplaçant celui-ci latéralement à partir de sa position d'origine*
Si une lentille cylindrique du type signalé est décou- pée en rangées et en colonnes formant des segments carres de len- tille et si l'un de ces segments est mis en rotation à 90 ,
sa ligne focale sera mise en rotation de Manière correspondante sui- vant le Môme angle et sera verticale au lieu d'être horisontale, mais se situera toujours sur le plan focal de la lentille* Si les positions de deux segments de lentille dissemblables de deux rangées quelconques de segments sont interchangées,leurs lignes focales se situeront toujours sur le plan focal commun, mais elles seront espacées l'une de l'autre verticalement ainsi que de la ligne focale de la lentille.
On peut voir, en conséquence, qu'en recourant à cet expédient, il est possible de redisposer les seg- ments d'une lentille segmentée dans un ordre tel que leurs points focaux ou leurs lignes focales sont dispersés sur leur plan focal commun.
Si, à présent, on substitut à chaque segment de lem- tille un prisme triangulaire de même base et de môme hauteur, et dont la face oblique est tangente au milieu de la face courbe du segment de lentille équivalent, un faisceau lumineux provenant de l'infini sera réfracté par ce prisme et interceptera le plan focal non plus en une ligne focale, mais en une surface focale ayant une aire égale à l'aire d'un des prismes élémentaires, Tou- tefois, ici encore, un agencement normal de ces prismes en rangées et en colonnes focalisera la lumière sur une seule surface focale, ! tandis qu'une redistribution de ces prismes permettra de disperser leurs surfaces focales sur leur plan focal commun.
On continuera le présent raisonnement par le cas particulier des segments de
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lentille en ne perdant pas de -vue que tout raisonnement s'appli- quant aux propriétés de leurs lignes focales est valable pour les surfaces focales dans le cas d'un arrangement de prismes triangulaires.
Si, dans un tel système, un faisceau de rayons lumineux est amené à prendre origine de chaque point focal ou de chaque ligne focale et à diverger vers son segment de lentille correspon- dant, chaque faisceau de ce genre traverser* son segment de len- tille correspondant et émergera de celui-01 toua forme d'un fais* ceau de rayons parallèles,et l'entièreté de la face avant de la lentille segmentés aéra brillamment illuminée, En déplaçant une bande opaque en avant du plan focal pour intercepter ainsi pro- gressivement chaque rangée de faisceaux de rayons, les segments de lentille correspondants seront progressivement assombris dans l'ordre suivant lequel les points focaux ou les lignes focales des segments de lentille se présentent dans le plan focal.
Plus précisément, plusieurs segments de lentille dans plusieurs rangées et colonnes seront d'abord assombris et ensuite divers segments de plusieurs autres rangées et colonnes seront assombris également, etc.jusqu'à ce que la bande opaque ait complètement traversé ou parcouru le plan focal. De la sorte, un effet scintillant d'un dessin quelconque sera produit à l'avant de la lentille segmentée.
Si la bande opaque est remplacée par un filtre de cou- leur, les segments de lentille affectés apparaîtront colorés au lieu d'être noire.
En plaçant simplement une image découpée quelconque, des symboles, des indices, etc. sur la lentille segmentée, le dispositif peut être amené à servir d'enseigne animée*
Une illustration d'une enseigne dans laquelle les prin- cipes précédents sont mis en oeuvre est faite par les figures 1 à 3 des dessins annexés, dont il sera question par la suite.
D'autres buts de la présente invention (fige, 4 à 12)
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sont de prévoir la fabrication d'un écran optique destiné à être utilisé dans les enseignes animées, la fabrication de sections d'écran permettant la réalisation de tels écran , et la fabrica- tion d'une matrice destinée à être utilisée dans la fabrication de ces sections d'écran.
L'invention est plus particulièrement relative à; - un écran optique segmenté ou une section d'un tel écran, compres- nant une série Ce segments dissemblables, contigus, d'une seule lentille (ou des prismes équivalents), agencés dans un ordre dif- férent de l'ordre ou de l'agencement dans lequel ces segments se situaient dans la lentille simple, les pointa focaux ou les lignes ou surfaces focales de ces segments se situant à l'écart les uns des autres dans le plan focal de la lentille simple;
- une matrice destinée à être utilisée dans la réalisation d'un tel écran optique, cette matrice comprenant un faisceau solide, rigide, de segments de lentille (ou prismes équivalents), agencés de telle sorte que, bien que tous ces segments aient leur foyer sur un plan commun, leurs points focaux ou leurs lignes ou sur- faces focales recoupent ce plan en des points espacée;
- un procédé de réalisation d'une matrice, qui comprend la con- formation d'une série de barres polygonales identiques en un faisceau solide rigide, la réalisation d'une surface lenticulaire courbe sur une extrémité de ce faisceau, la séparation des barre et leur agencement dans un ordre différent, et ensuite la fixation des barres réagencées pour former un second faisceau solide rigi- de; - un écran optique du type décrit ci-dessus, mais d'une épaisseur réduite, et dans lequel deux segments de lentille identiques et adjacents sont substitués à chacun des segments de lentille dont il est question précédemment.
L'invention est relative également à une enseigne ani- mée (fige, 13 à 17) dans laquelle les signes publicitaires sont prévus pour apparaître en une couleur , tandis que le fond de ces
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signes est prévu pour apparaître en une autre couleur, des moyens étant prévus pour interchanger périodiquement ces couleurs.
Une telle enseigne animée peut comprendre! un écran optique dont une partie constitue les signes publicitaires et dont une autre par- tie constitue le fond, cet écran étant constitué de segmenta de lentille cylindriques, contigus, parallèles, ayant tous des rayons de courbure identiques et un plan focal commun, mais dans lequel les lignes focales des segments de lentille de la partie de l'écran formant les signes publicitaires ne sont pas co-linéaires avec les lignes focales des segments de lentille de la partie de l'écran formant le fond, les segments de lentille formant le fond ainsi que ceux formant les signes publicitaires,pouvant également être remplacés par des prismes triangulaires équivalents;
des moyens prévus à l'arrière de ce plan focal pour illuminer la face arrière de l'écran optique;et au moins un filtre de couleur, dé- plaçable dans le plan focal, de manière progressive, en travers des lignes focales, ,
L'invention est relative encore (figs. 18 à 26) à une enseigne scintillante construite de telle sorte qu'elle puisse être logée dans un boîtier relativement peu profond et qu'elle puisse être illuminée par un nombre minimum de tubes minces du type fluorescent.
Une telle enseigne peut comprendre! un écran optique extérieur constitué, soit d'une série de segments de len- tilles cylindriques, parallèles, que l'on a mélangés mais qui ont tous les mêmes rayons de courbure ; et les mêmes lignes focales se situant sur un plan focal commun, soit d'une série de prismes triangulaires équivalents; une source lumineuse linéaire disposée à l'arrière de cet écran optique extérieur; un dispositif pour réfléchir la lumière issue de la source lumineuse linéaire, vers l'avant, en direction de cet écran optique extérieur;
un second écran optique disposé sur le parcours de la. lumière et constitué d'une série de lentilles cylindrique a conformées de telle sorte que leurs lignes focales se situent dans le plan focal susdit; et
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un dispositif pour mouvoir ce second écran optique vers le haut et vers le bas de manière à amener ainsi ces lignes focales à parcourir le plan focal et à intercepter les lignes focale* des segments de lentille de l'écran extérieur.
L'invention présente d'autres caractéristiques avant*;, geuses encore, qui seront mises en évidence par la description suivante qui est donnée à titre purement illustratif et non liai. tatit et avec référence aux dessins; certaines figures sont identi- ques ou semblables mais ont été reprises pour la simplicité et la clarté de la description.
La figure 1 est une vue en perspective isométrique d'une enseigne englobant les caractéristiques de l'invention.
La figure 2 est une vue en élévation de l'écran optique de la figure 1, cette vue illustrant d'une façon schématique l'ef- fet sur cet écran d'une source de lumière interrompue, disposée au plan focal des segments de lentille.
La figura 3 est une vue semblable à celle de la figure 2, mais dans laquelle la source de lumière au plan focal a été interrompue suivant des rangées différentes de lignes focales.
La figure 4 est une projection isométrique d'un bloc rectangulaire, solide, rigide, de barres identiques, dont une extrémité a été conformée en une surface cylindrique convexe.
La figure 5 est une vue en élévation d'un faisceau de barres, constitué des barres illustrées à la figure 4 mais réagen- cées en un ordre différent de celui dans lequel ces barres se trouvaient dans le faisceau de cette figure 4. j
La figure 6 est une vue en coupe verticale prise sui- vant la ligne VI-VI de la figure 5.
La figure 7 est une coupe verticale prise à travers une section d'écran optique, constituée en utilisant le faisceau de . barres des figures 5 et 6 à titre de matrice, et dans laquelle le déplacement vertical des lignes focales est illustré schémati-
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quement.
La figure 8 est une projection isométrique d'un fais* ceau de barrée, semblable au faisceau de la figure 4, mais dans lequel la profondeur des barrée n'est égale qu'à la moitié de leur largeur.
La figure 9 est une projection isométrique d'une colon- ne d'un faisceau de rangées, colonne dans laquelle les barres ont été réagencées dans un ordre différent de celui dans lequel elle* se situaient dane le faisceau initial ou de départ,mais par pai- res.
La figure 10 est une coupe prise à travers une section d'écran optique préparée en utilisant le faisceau de la figure 9 à titre de matrice, et dans laquelle le déplacement vertical des lignes focales des segments de lentille est illustré schématique* ment.
La figure 11 est une vue en élévation d'un écran opti- que constitué d'une série de sections répétitives, et dans laquel- le l'effet sur les segments de lentille d'un élément d'intercep- tion de la lumière localisé au plan focal commun a été illustré schématiquement.
La figure 12 est une projection isométrique éclatée d'une enseigne englobant un écran optique réalisé suivant les figures 4 à 11.
La figure 13 est une projection isométrique illustrant schématiquement un autre type d'enseigne animée englobant les caractéristiques de l'invention.
La figure 14 est une coupe verticale, prise suivant la ligne XIV-XIV de la figure 13, à travers la partie formant fond de l'écran optique de l'enseigne.
La figure 15 est une coupe verticale prise suivant la ligne XV-IV de la figure 13, à travers la portion constituant les signes publicitaires de l'écran optique.
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La figure 16 est une coupe verticale prise a travers la portion constituant les signes publicitaires d'une variante du même écran.
La figure 17 est une coupe verticale prise à travers la portion formant fond de l'écran optique de la figure 16.
La figure 18 est une coupe verticale prise à travers un autre type d'enceigne comportant les perfectionnements de la pré- sente invention.
La figure 19 est une coupe verticale partielle agrandie prise à travers les deux écrans optiques de l'enseigne de la figure 18 et montrant leurs moitiés inférieures.
La figure 20 est un détail en coupe partielle, à échel- le agrandie, des extrémités intérieures des écrans optique. il- lustrés à la figure 19, cette figure montrant leur interaction optique.
La figure 21 est une projection isométrique d'un fais- ceau de barres identiques conformées à une extrémité en une sur- face cylindrique*
La figure 22 est une vue de l'extrémité avant d'un fais- ceau de barres, similaire à celui illustré à la figure 21 mais dans lequel les tiges ont été réagencées dans l'ordre indiqué par les lettres et de telle sorte que leurs extrémités avant se si- tuent dans un plan commun, ce faisceau constituant une matrice convenable pour la production d'un écran optique.
La figure 23 est une coupe verticale prise suivant la ligne XXIII-XXIII de la figure 22.
La figure 24 est une vue en élévation de l'extrémité d'un écran optique formé par la matrice illustrée aux figures 22 et 23 et montrant schématiquement les lignes focales des segments de lentille et leur plan focal commun.
La figure 25 est une vue en élévation avant d'un écran du type illustré à la figure 24 et dont certains des segments de
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lentille sont illuminée par un faisceau de rayons lumineux con- vergeant sur et traversant la ligne focale commune de certaine des segmenta de lentille.
La figure 26 est une vue semblable à celle de la figure 23, mais dans laquelle le faisceau de rayons lumineux a été prévu de manièreà converger sur et à traverser une ligne focale commu- ne différente de certains autres segments de lentille différents, ce qui a par conséquent pour résultat l'illumination de ces seg- ments de lentille différents.
On se référera en premier lieu aux figures 1 à 3,
La ligure 1 montre une enseigne comprenant une boite 1 de forme générale rectangulaire. Dans cette boite, une paire de rouleaux 2 et 3 espacés verticalement sont montés à rotation, des éléments non représentés étant prévus pour entraîner l'un de ces rouleaux.
Une courroie 4 passe autour de ces rouleaux 2 et 3 et est réalisée, de manière convenable, en une matière plastique transparente claire, cette courroie présente une série de bandes espacées 5 réalisées en une matière opaque ou en une matière translucide colorée.
Intérieurement à la courroie 4, est monté centralement un tube lumineux fluorescent 6, un réflecteur 7 étant disposé à l'arrière de ce tube.
En travers de la face ouverte avant de la boîte 4, s'étend un écran optique 8, une découpe d'enseigne 9 étant montés d'un coté de cet écran.
L'écran optique 8 est constitué d'une série de sections d'écran optique 11, qui sont contigu'., d'une pièce et identiques*, Chaque section d'écran est formée,comme décrit précédemment, d'une série de rangées et de colonnes de segments de lentille cy- lindriques A à F inclus, ayant un rayon identique et ayant tous un plan focal commun. Il 7 a lien de noter ici que la section
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avant 12 de la courroie 4 et le plan focal commun des segments de lentille A à F inclue devraient être de préférence dams un même plan.
Si alors, oomme illustré à la figure 1. les segments de lentille cylindriques sont courbés du haut vers le bas, des rayons lumineux parallèles pénétrant par les faces avant des segments de lentille dans un sens normal à l'écran optique convergeront sur leur plan focal commun (la section avant 12 de la courroie 4) en rangées espacées dans le sens vertical de lignes focales disposées horizontalement.
Réciproquement, si une lumière prenant sa source au plan focal ou traversant celui-ci retrace le même parcours, tous les segments de lentille seront brillamment illuminés. Si, cependant, la lumière traversant le plan focal ou prenant sa sour- ce à celui-ci est interrompue suivant une ou plusieurs rangées de lignes focales, comme cela arrive lorsque la courroie 4 est aise en rotation, les segments de lentille correspondants seront alors ou bien assombris ou bien colorés, suivant que les bandes 5 sont opaques ou transparentes et colorées.
De plus, si les segments de lentille A à F sont disposés comme illustré aux figures 1, 2 et 3 dans un ordre différent de celui dans lequel ils se situe- raient normalement dans une lentille cylindrique, les diverses lignes local.. des segments de lentille d'une rangée de tels seg- ments seront espacées dans le sens vertical.
Ceci est illustré aux figures 2 et 3, où on verra que les bandes 5 lorsqu'elle* ne situent comme montré à la figure 2, servent à assombrir ou à cole- rer divers segments de lentille sur l'entièreté de la surface de l'écran optique 8 (ces segments particuliers sont ombrés), tandis que, lorsque les bandes 5 se sont déplacées vers une position dit. férente et inférieure, on obtient un dessin différent de seg ente assombris ou colorée, Il résulte du mouvement progressif de la courroie qu'un effet de scintillation est produit, cet effet ap- paraissant comme étant quelconque ou obtenu au hasard, alors qu'en fait c'est un effet de répétition.
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C'est un effet de répétition pour toute position donnée quelconque de la courroie, car l'écran optique 8 est constitué de sections d'écran répétées 11, et l'effet cet également à répé- tition dans le temps suivant l'espacement des bandes, ce qui est évidemment une question de choix, de même que leur largeur et leur nombre.
La courroie 4 peut évidemment être animée d'un *ou. vement alternatif au lieu d'être mise en rotation de manière con- tinue, et on peut substituer à la courroie 4, au tube 6 et au ré- flecteur 7. une rampe animée d'un mouvement alternatif et portant une série de tubes lumineux fluorescents, minces, disposés hori- zontalement et dans le plan focal commun des segments de lentille A à F, car l'exigence fondamentale est simplement qu'il 7 ait une source quelconque de rayons lumineux disposés sur ces lignes focales ou traversant ces lignes,
avec en outre des moyens pour rendre ces rayons périodiquement et progressivement inactifs ou colorés
Tout le raisonnement précédent relatif à des segments de lentilleset à leurs lignes focales est évidemment valable pour le cas de prismes triangulaires équivalents et de leurs surfaces focales.
Au lieu d'avoir recoure . un écran optique constitué de segments de lentille cylindriques disposés dans un ordre autre que l'ordre normal, on peut employer des segments de lentille sphère ! ques disposés dans un ordre différent de l'ordre normal. Dans ce cas, chaque segment de lentille aurait un plan focal commun, mais des rayons lumineux parallèles passant vers l'arrière à travers l'avant de l'écran optique convergeraient sur le plan focal en rangées et en colonnes de points focaux au lieu de lignes focales.
L'exigence fondamentale, en ce qui concerne les sections d'écran optique 11, est qu'elles soient constituées de segments de lentille, soit cylindriques, soit sphériques, tous ces segmenta ayant un rayon de courbure identique et ayant tous un plan focal
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commun, tous ces segments ayant également des lignes focales ou des pointe focaux disposés dans ce plan focal commun, et ces seg- ments étant agencée de telle manière, dans un ordre différent de l'ordre normal, que les lignes ou pointe focaux d'une rangée don- née quelconque de segments de lentille se situent en des rangées différentes dans le plan focal.
Les sommets de tous les segmenta de lentille devraient de préférence se situer dans un plan com- mun normal aux ces ou aux plans axiaux des segments de lentille, et la face plane arrière de l'écran optique devrait être parallè- le à ce plan normal. Dans un tel agencement, on verra qu'il y aura une variation de la pente (tangente) de divers segments de lentille, ce ,.qui peut être mesuré par rapport à un plan de réfé- rence commun, ceci étant dû au fait que plusieurs des segments de lentille représentent des portions dissemblables d'une lentil- le commune ou de référence.
Il devra évidemment être tenu compte de cette différence de pente si on désire remplacer les segments de lentilles cylin- driques par des prismes triangulaires équivalents.
Il résulte de la construction décrite ci-dessus qu'il est possible d'obtenir dans une enseigne un effet scintillant, apparemment quelconque, sans utilisation de commutateur compliqué et sans utilisation d'une multiplicité de lumières individuelles.
La description se référera maintenant aux figures 4 à 12.
Matrice et son procédé de préparation
Comme illustré à la figure 4, la première phase requise pour produire une matrice englobant les caractéristiques de la présente invention est de constituer un faisceau solide 21 de barres d'acier identiques 22, de section transversale carrée, et de fixer étroitement ensemble les barres de ce faisceau par tout dispositif convenable, tel qu'un châssis d'imprimerie 23. Bien que, pour les besoins de l'illustration, on ait représenté six
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rangées et six colonnes de barrée carrées, ce qui forme un total de 36 barres, tout autre nombre quelconque de rangées et de colon- ne$ peut être utiliser ces barres peuvent être de section trans- versale rectangulaire, triangulaire ou hexagonale.
Ceci ayant été fait, une extrémité du faisceau est con- formée de manière à présenter une surface cylindrique, et ce par toute méthode convenable quelconque, telle que par usinage et meulage. Bien que, comme illustré à la figure 4, le faisceau ait été conformé de manière à présenter une courbure allant du haut vers le bas, la direction de la courbure est quelconque. Par un tel processus, chacune des extrémités correspondantes des barres
22 constitué un segment d'un cylindre, les segments de chaque rangée étant identiques. Pour la facilité, les segments oylindri- ques de chaque colonne de segments ont été désignés par les let- tres A à F.
Il y a lieu d'observer que, si le centre de courbure de la surface cylindrique formée sur le faisceau 21 des barres
22 est localisé sur le plan médian du faisceau, les segments A et ? seront identiques et il en sera de mime des paires de seg- ments B - E et 0 - D.
En réalité, dans un tel système, il n'y a que trois types différents de segments*
Toutefois, en enlevant le châssis d'imprimerie 23 les 36 barres peuvent être rangées à nouveau, comme montré aux figures 5 et 6, dans un ordre différent de celui qu'elles occupaient dans le faisceau 21, ces barres étant ensuite à nouveau fixées ensem- ble par le châssis 23 pour former un nouveau faisceau 24 dans lequel les extrémités courbes touchent ou se situent toutes sur un plan transversal vertical commun 25.
Les extrémités courbes des barres 22 sont de préférence plaquées au chrome et polies avant de les assembler pour former le faisceau 24, de manière 1 leur donner une surface se rapprochant aussi étroitement que pos- sible d'une surface optique réelle, ce traitement étant cependant facultatif, finalement, les extrémités carrées des barres sont usinées de manière à former un plan vertical commua 26 pouvant
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être garni d'une plaque d'acier, si nécessaire.
Procédé de fabrication d'un moule et d'un écran optique
Le faisceau 24 peut alors être utilisé comme matrice pour la formation d'une empreinte ou d'un moule se conformant strictement à l'extrémité segmentée ou courbe du faisceau, un tel moule pouvant alors être utilisé de toute manière bien connue pour produire une section d'écran optique 27, en forme de lentil- le, transparente, ayant un coté arrière 28 qui est lisse et des segments de lentille A' à E' (figure 7), ou encore pour la forma- tion d'un écran optique 29 (voir figure 11) comprenant une série de sections d'écran contiguës et d'une pièce 27. Comme la techni- que de production de ces moules et le produit que l'on en obtient sont bien connus en pratique, il n'est pas nécessaire d'en donner des détails ici.
Action de l'écran optique
Comme déjà décrit et comme illustré aux figures 7 et 8, ainsi qu'à la figure 11, chacune des sections d'écran optique est formée de sorte que sa surface avant présente des segments de lentille A', B', C', D', E' et F'. qui correspondent aux segmenta cylindriques A à E des diverses barres 22, et se présentent dans le même ordre que celui des segments de barre du faisceau réagen- cé 24. Dans un tel agencement, les lignes focales A2, B2, C2 D2, E2 et F2 des segments de lentille correspondants A1 à F' seront décalées latéralement, aussi bien que verticalement, par rapport à une position qui serait occupée par les lignes focales des seg- ments de lentille disposés dans leur ordre normal.
Le déplacement vertical des lignes focales A2 à F2 d'une colonne de segments de lentille A' à F' a été représenté schématiquement à la figure 7.
Il y a lieu de noter en outre que les surfaces de réfraction avant des segments, sauf pour les segments C' et D' sont déplacées à partir des axes optiques de ces segments. Dans le cas des seg- ments C' et D' l'axe optique coïncide avec une surface de bord
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perpendiculaire au plan de l'écran.
Pour mieux illustrer le fonctionnement d'un écran opti- que du type décrit ci-dessus, on se référera aux figures 11 et 12.
Comme montré à la figure 12, un écran optique 29 est aonté sur l'extrémité ouverte avant d'un bottier d'enseigne rectangulaire 41. Dans ce bottier 41, est prévu un tube d'éclairage fluorescent 13 et, à l'arrière de celui-ci, est prévu un réflecteur 14 ayant une forme capable d'illuminer toutes les parties de l'écran opti- que 29. Dans le boîtier, sont montés une paire de rouleaux paral- lèles horizontaux 15 et 16, des moyens convenables (non représen- tés) étant prévus pour entraîner l'un de ces rouleaux* Une cour- roie sans fin 17 est prévue autour des rouleaux 15 et 16, cette cour- roie étant constitués de façon convenable d'une matière plastique transparente claire.
Il y a lieu de noter ici que la partie avant 18 de la courroie devrait se situer sensiblement dans le plan fo- cal des segments de lentille de l'écran optique 29. Une série de bandes espacées 19, formées d'une matière opaque ou d'une ma- tière colorée transparente.sont montées sur la courroie 17 ou for- mées sur celles-ci.
En l'absence des bandes 19, des rayons lumineux prove- nant du réflecteur 14 traverseront les lignes focales A2 à F2 de chacun des segments de lentille de l'écran optique et, de ce fait, chacun des segments de lentille A' à F', et émergeront des seg- ments de lentille sous forme de rayons parallèles (voir figure 7), En ce faisant, les rayons lumineux font simplement, en sens inver- se, le parcours qu'auraient suivi les lignes parallèles entrant par la surface avant de l'écran optique. Ceci a pour résultat l'illumination brillante de chacun des segments de lentilles A' à F'.
Maintenant, si la courroie 17 est mise en rotation, les ban- des 19 intercepteront progressivement ou traverseront progressi- vement les rangées successives des lignes focales des segments de lentille et, en ce faisant, elles assombriront ou coloreront
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chacun des segments de lentille correspondant aux ligne* local$$ interceptées. Ceci résulte évidemment du fait que chaque segment de lentille peut être illuminé par la lumière provenant de ou traversant sa ligne focale et suivant un parcours inverse de celui d'un faisceau parallèle de lumière pénétrant par la surface avant j du segment de lentille en cause* Ces phénomènes sont illustrés aux figures 7, 10, 11 et 12.
A la figure 11, les segments assom- bris ou colorés résultant de l'interception de leurs lignes foca- les correspondantes par les bandes 19 ont été partiellement om- brés. Au fur et à mesure que les bandes 19 se déplacent en tra- vers du plan focal de l'écran optique,les segments de lentille des diverses autres rangées et colonnes seront progressivement affectés de manière à produire un effet de scintillation, appa- raissant comme obtenu au hasard, à l'avant de l'écran optique* En réalité, cet effet de scintillation se produit d'une manière ré- pétitive mais, d'un point de vue pratique, il est très difficile de le déceler.
La courroie 17 et ses bandes 19, au lieu d'être considérées comme étant un dispositif pour intercepter progressi- vement ou filtrer la lumière traversant les lignes focales des segments de lentille, peuvent être considérées coma un moyen pour illuminer progressivement chaque rangée successive de lignes focales au plan focal, et au lieu de déplacer de façon continue la courroie dans un seul sens, celle-ci peut être évidemment ani- mée d'un mouvement alternatif vers le haut et vers le bas avec une amplitude telle que chaque rangée de lignes focales soit pé- riodiquement illuminée.
La largeur des bandes lumineuses est évidemment une question de choix, comme l'est aussi la manière de faire mouvoir ces bandes en travers des lignes focales co-linési- res, la source lumineuse particulière étant également une que%- tion de choix, finalement, une feuille ou écran 31 présentant certains symboles, caractères, etc., est placé de l'un ou l'autre côté de l'écran optique 29pour achever l'ensemble.
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variante desection d'écran
La profondeur ou épaisseur de l'écran optique dépend de la pente de ses segments de lentille et, plus particulièrement, de la profondeur des segments de lentille ayant la pente la plus élevée.
Si on désire diminuer la profondeur de l'écran optique sans sacrifier l'aire effective de chacun do ses segments de len- tille, on peut avoir recours à une matrice 32, telle qu'illustrée à la figure 9, et qui est produite en partant du faisceau 33 de barres 34 de la figure 8. On notera ici que la hauteur de chacune des barres 34 n'est que la moitié de leur largeur. Le faisceau est pourvu à une extrémité d'une surface cylindrique comme dans le cas du faisceau de la figure 4, et les barres de ce faisceau sont ensuite réagencées dans un ordre différent, mais ici les barres de chaque colonne sont agencées par paires identiques comme montré à la figure 9. Plus particulièrement, les barres de chaque paire successive de barres sont identiques.
En partant d'une matrice de ce type, on peut produire un écran optique, tel que l'écran 35 illustré à la figure 10. Il 1 a lieu de noter ici que les segments de lentille de chaque paire de segments sont identi- ques et que les segments de lentille de chaque paire de segmente ont une ligne focale commune. Les lignes focales de tous les segments de lentille d'un tel écran se situent évidemment sur un plan focal commun et sont disposées en rangées espacées dans le sens vertical. Par cet expédient, il est alors possible de ré- duire de moitié la profondeur de l'écran optique, tout en mainte- nant encore l'aire effective de chacun de ses segments de lentille, ou d'augmenter l'aire effective des segments sans augmenter l'épais- seur de l'écran.
Dans l'un et l'autre cas, l'angle requis de ré- solution des caractères de l'enseigne peut être conservé. Ici encore, il sera possible de substituer aux segments de lentilles cylindriques des prismes triangulaires équivalents.
On se référera maintenant aux figures 13 à 17 qui pré-
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sentent un autre type d'enseigne, Dans cette enseigne particu- lière, l'action de l'écran dépend du fait que les lignes focales de la partie d'écran formant les signes publicitaires et de la partie d'écran formant le fond ne sont pas co-linéaires et qu'en conséquence, ces deux parties peuvent être illuminées séparément, bien que simultanément, par des lumières différentes, localisées aux ou passant par les points focaux respectifs des deux parties de l'écran.
A cet effet, chacune des parties d'écran peut être constituée d'une série de segments de lentille cylindriques pa- rallèles, ayant tous un plan focal commun et une ou plusieurs séries de lignes focales ce-linéaires, pourvu cependant que les lignes focales de la partie d'écran constituant les signes publi- citaires ne soient pas co-linéaires avec les lignes focales de la partie d'écran formant le fond.
De façon convenable, chacune des parties d'écran peut être réalisée en produisant d'abord une matrice à partir de la- quelle on peut former un moule commun. Une telle matrice peut être réalisée en fixant rigidement ensemble une série de barres métalliques rectangulaires pour former un faisceau solide, en usinant une surface cylindrique sur une face d'extrémité de ce faisceau, en relâchant les barres du faisceau et en les réemp@lant de telle sorte que les lignes ou points élevés de la surface cy- lindrique de chacune des barres se situent sur un plan commun, et finalement en resserrant les barres, ainsi réarrangées, pour :or.. mer un second faisceau solide.
Ce second faisceau sert alors com- me matrice à partir de laquelle le moule paut être préparé et dé- coupé pour présenter les contours complémentaires désirés de parties formant le fond ou formant les signes publicitaires de l'écran optique. Dans la préparation du moule pour ces deux par- tie d'écran, il faut veiller à mettre en position ou à orienter les segments de matrice de telle sorte que les lignes focales des deux parties ne soient pas co-linéaires.
En montant alors ensem-
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ble les parties complémentaires formant le fond et formant les si- gnes publicitaires, on peut alors préparer un moule composé à par- tir duquel on peut obtenir un nombre quelconque d'écrans optiques plastiques, transparents, composés.
Comme illustré plus particulièrement à la figure 13, l'enseigne animée comprend un boîtier rectangulaire 101,à extré- mités ouvertes. Dans ce boîtier 101,sont montés à rotation deux rouleaux 102 et 103 parallèles, espacée dans le sens vertical, des moyens non représentés étant prévus pour faire tourner l'un de ces rouleaux.
Une courroie sans fin transparente 104 est montée au- tour des rouleaux 102 et 103 et est pourvue d'une série de sec- tions ou panneaux espaces 105, formant filtres de couleur* Inté- rieurement aux brins de la courroie sans fin 104, sont montes une paire de tubes lumineux fluorescents 106 et 107, espaces dans le sens vertical, horizontaux, un réflecteur 108 s'étendant en tra- vers de chacun de ces tubes.
L'extrémité ouverte du boîtier 101, en avant de la branche avant 109 de la courroie 104, est recouverte par un écran optique composé, désigné d'une manière générale par la référence 111 et comprenant une portion d'écran 112 formant les signes pu. blicitaires et une portion co-planaire 113 formant le fond. Com- me montré à la figure 14 et à la figure 15, les portions 112 et 113 de l'écran sont constituées d'une série de segments de lentil- le cylindriques 114 et 115, ayant tous un plan focal commun 116.
Il y a lieu de noter ici que la partie avant 109 de la courroie 104 devrait de préférence être localisée dans le plan focal 116.
La portion 113 de l'écran optique est constituée de séries supé- rieure et inférieure 117 et 118 de segments de lentille cylindri- ques, convexes,parallèles, tous les segments de la série supérieu- re ayant une ligne focale commune supérieure 119 se situant sur le plan focal 116 et tous les segments de la série 118 ayant une
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ligne focale commune inférieure 121 se situant également sur le plan focal 116. Une lumière provenant ou passant par les lignes focales 119 et 121 et dirigée vers l'avant, comme montré a la figure 14, aura pour résultat d'illuminer les segments de len- tille qui lui sont associés.
Si la lumière provient ou passe par les lignes focales 119 et 121 en étant colorée, les segments de lentille qui lui sont associés seront également colorés.
De façon semblable, la portion d'écran constituant les signes publicitaires, comme montré à la figure 15, consiste en une série supérieure 122 de segments de lentille parallèles et en une série inférieure 123 de segments de lentille dirigés en sens inverse, tous ces segments ayant une ligne focale commune unique 124 se situant sur le plan focal 116. Cependant, il y a lieu de noter, si on compare les figures 14 et 15, que la ligne focale 124 est disposée intermédiairement aux lignes focales 119 et 121.
La longueur de chacune des sections formant filtre de couleur 105 de la courroie est égale de préférence à la distance entre les lignes focales 119 et 124, cette distance étant égale- ment égale à la distance entre les lignes focales 124 et 121, et la longueur des portions colorées de la courroie devrait être éga- lement égale à la longueur de ses portions non colorées.
Avec un tel agencement, une lumière provenant ou passant par les lignes focales 119 et 121 servira à illuminer la portion de fond 113 suivant une couleur, tandis que la lumière provenant ou passant simultanément par la ligne focale intermédiaire 124 servira à illuminer simultanément la portion 112 formant les signes publi- citaires, soit par une lumière non colorée, soit par une lumière d'une couleur différente* Il 7 a lieu de noter ici que la cour- roie 104 pourra être pourvue de sections de différentes couleurs au lieu d'être pourvue d'une seule section colorée et d'uue seule section claire.
Lorsque la courroie 104 se déplace et que la li- mite des deux sections différemment colorées passe par une ligne
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focale donnée quelconque, les couleurs des portions formant les signes publicitaires et formant le fond seront évidemment inver- sées et, aucun moment, une partie quelconque de l'une ou l'autre de ces portions n'apparaîtra en deux couleurs différentes*
Cette manière de procéder procure, par conséquent, une manière simple pour inverser périodiquement les couleurs des por-
EMI23.1
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tient d'enseigne sans avoir recours à une série de lumières indi- viduelles commandées par un interrupteur du type commutateur,
Aux figure$ 16 et 17, on a illustré un type modifié d'écran optique,
cet écran étant constitué d'une portion 125 for- mant le fond et comprenant trois séries 126, 127 et 128 de seg- ments de lentille cylindriques, convexes, parallèles, convergeant respectivement suivant les lignes focales 129, 131 et 132 se si- tuant toutes dans un plan focal commun 133, et d'une portion 125a co-planaire, constituant les signes publicitaires et formée de trois séries 134, 135 et 136 de segments de lentille cylindriques, convexes, parallèles, convergeant respectivement suivant les li- gnes focales 137, 138 et 139 se situant sur le plan focal commun.
Il y a lieu de noter, cependant, que, bien que les lignes focales 137138 et 139 soient parallèles aux lignes focales 129, 131 et 132, elles ne sont pas co-linéaires avec elles mais, au contraire, elles sont espacées dans le sens vertical par rapport à ces der nières lignes. Comme dans le cas de la première variante décrite, la longueur des bandes ou sections colorées de la courroie 104, devrait être égale à la distance entre deux lignes focales censé- ; cutives quelconques, par exemple les lignes 129 et 137.
Ces deux variantes d'écran optique montrent que la portion formant les signes publicitaires et la portion formant le fond peuvent comprendre un nombre quelconque de lignes fccales, pour autant que les lignes focales de la portion formant les si- gnes publicitaires ne soient pas co-linéaires avec les lignes fo- cales de la portion formant le fond.
Il y a lieu d'observer également qu'en réalisant les sections colorées de la courroie 104 de manière qu'elles ai@nt une longueur qui n'estpas égale à la distance entre des lignes focales consécutives, un recouvrement des couleurs de la portion formant les signes publicitaires et de la portion formant le fond peut être obtenu. En particulier, certaines parties de ces deux
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portions seront à un certain moment illuminées par une lumière de la même couleur, bien que le changement d'un état de couleur à un autre état de couleur soit toujours instantané.,
Pour les besoins de l'illustration, on a représenta deux tubes lumineux fluorescents.
Cependant, la seule condition qui ' est essentielle ici est que la totalité de la face arrière de l'écran optique soit illuminée par une lumière prenant son origi- ne aux diverses lignes focales ou passant par ces lignes, et qu'une telle lumière soit capable de retracer le parcours suivi par des rayons lumineux parallèles pénétrant par la face avant de l'écran optique et convergant vers les lignes focales se situant dans le plan focal commun de tous les segments de lentille de l'écran optique.
Il y a lieu de noter aussi que la courroie sans fin peut être animée d'un mouvement de va-et-vient vers le haut et vers le bas, au lieu d'être mise en rotation continue dans un seul sens.
Pour concrétiser encore l'écran optique, celui-ci peut être considéré comme étant une portion formant fond qui est co- planaire avec et entoure une portion formant les signes publiai- taires, ces deux portions consistant en segments de lentille cy- lindriques, convexes, parallèles, ayant tous un plan focal com- mun, mais dans lequel les lignes focales de la portion formant les signes publicitaires sont distinctes des lignes focales de la portion formant le fond, de sorte que ces deux portions ne peu.'. vent être illuminées que séparément par une lumière prenant sa source ou passant par les lignes focales respectives et se diri- géant vers les segments de lentille associés.
Comme les segments de matrice utilisés dans la réalisa- tion de l'écran optique décrit ci-dessus ont tous un rayon com- mun, il s'ensuit évidemment que les segments de lentille ont éga- lement des rayons identiques, et qu'ils ont par conséquent un
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plan focal commun et des lignes focales se situant dans ce plan '
Les figures 18 à 26 se rapportent à une enseigne scin- tillante construite de telle sorte qu'elle puisse être logée dans un boîtier relativement peu profond et illuminée par un nombre minimum de tubes minces du type fluorescent.
Comme montré à la figure 18, l'enseigne comprend un boîtier de section transversale rectangulaire et désigné d'une manière générale par la référence 201. Dans ce bottier, on * un fond 202, un sommet 203, un des 204 et des parois latérales op- posées 205.
Un premier écran optique, désigné d'une manière gênera-* le par la référence 206, cet enchâssé dans l'extrémité ouverte avant du boîtier 201 et il est constitué d'une série de segment% de lentille cylindriques A' à E' (figure 24) qui ne sont pas agen- cés dans l'ordre alphabétique. Les détails de l'écran 206 seront plus complètement expliqués avec référence aux figures 21 à 26.
Pour l'instant, il suffit de dire que tous-les segments de len- tille cylindriques ont des rayons de courbure égaux et ont des lignes focales parallèles, disposées horizontalement, se situant toutes sur un plan focal vertical commun, désigné par la référen- ce 207.
Un second écran optique, désigné d'une manière générale par la référence 208 et monté dans un cadre de support rectangu- laire 209, est disposé dans le boîtier 201, à l'arrière de l'écran optique 206 et parallèlement à celui-ci. Comme on le décrira plus complètement par la suite, l'écran 208 est constitué d'une série de segments de lentille cylindriques, contigus, parallèles 211, conformés et agencés de telle sorte que la lumière pénétrant par leurs faces arrières convergera en une série de "lignes locales*$ se situant toutes sur le plan focal commun 207 (figure 19).
Si alors l'écran optique 208 est déplacé vers le haut et vers le bas dans son propre plan, ces lignes focales peuvent être amenése à
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parcourir le plan focal 207 et, en ce faisant, ces lignes focales intercepteront successivement les lignes focales de l'écran opti- que avant 206. Il en résultera que les segments de lentille par- ticuliers A' à F' correspondant à ces dernières lignes focales seront illuminés suivant ce qu'on peut appeler une allure désor- -donnée.
Dans le but d'animer l'écran 208 d'un mouvement de va- et-vient,un arbre 212 est monté à rotation dans les deux parois latérales opposées 205 du bottier$ au voisinage du coin arrière inférieur de celui-ci. L'extrémité arrière d'un bras 213 est calée ou fixée d'une autre manière à chaque extrémité de l'arbre 212 au voisinage du bottier 201, l'extrémité avant de chacun de ces bras 213 étant reliée à pivotement à l'un des coins inférieurs du cadre d'écran 209. Une oreille 214 conformée de manière à présenter un creux formant came 215 est constituée d'une pièce avec l'extrémité arrière de chacun des bras 213 et s'étend vers le haut à partir de celui-ci.
Un arbre entraîné 216 est égale. , ment monté à rotation dans les parois latérales 205 et une came 217 est calée à chaque extrémité de cet arbre 216 pour correspon- dre dans le sens vertical avec l'oreille adjacente 214. Des ga-, lets de came 218 et 219 sont montés à rotation sur chacune des oreilles 214 et agencés pour entrer successivement en contact avec les cames associées 217. A chacun des bras 213. entre les deux extrémités de celui-ci, est fixée une extrémité d'un res- sort de tension 221, dont l'autre extrémité est accrochée à l'une des parois extrêmes 205.
L'extrémité arrière d'un bras de guidage 222 est montée à pivotement dans le coin arrière supérieur de chacune des parois 205, l'extrémité avant de ce bras 222 étant à son tour montée à pivotement sur l'un des coins supérieurs du cadre 209.
Bien qu'il ne soit pas représenté, un moteur est prévu pour entraîner l'arbre 216 à une vitesse convenable* Il résulte
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de cette construction que la rotation de l'arbre 216 amène l'écran optique 208 à être déplacé vers le haut et vers le bas dans son propre plan suivant une amplitude déterminée par le contour et les dimensions des cames 217. Le contour de ces cames devrait de préférence être tel que le changement du sens de mouvement de l'écran 208 soit pratiquement instantané; dans le boîtier 201. à l'arrière de l'écran optique 208,est monté un tube d'éclairage fluorescent 225, s'étendant horizontalement parallèlement aux segments de lentille cylindriques 211 de l'écran 208 et aux seg- ments de lentille A' à F' de l'écran 206.
Des réflecteurs 227 et 228 inclinés ou disposés obliquement sont fixés à des supports 226 attachés au boîtier 201, ces réflecteurs étant situés au-des- sus et en dessous du tube 225 et agencés pour réfléchir la lumiè- re provenant de ce dernier vers l'avant en direction de l'écran 208. Sur les parois 205 du boîtier, à l'arrière du tube 225 et parallèlement à celui-ci, sont montés une paire de réflecteurs courbes identiques 229 et 231 agencés de manière à réfléchir la , lumière provenant du tube vers l'avant en direction de l'écran 208.
Une paire de réflecteurs courbes orientés vers l'arrière 232 et 233 sont également fixés aux parois latérales du boîtier, en avant du tube 225, ces réflecteurs assurant la double fonction de protéger la portion centrale de l'écran 208 contre des rayons directs provenant du tube 225 et contre la lumière réfléchie pas* le tube 225 vers l'arrière en direction des réflecteurs 227, 228, 229 et 231 et de là vers l'avant en direction de l'écran 208.
Pour les détails de la construction et du fonctionnement de l'écran optique 206, on se référera aux figures 21 à 23. Pour former une matrice à partir de laquelle l'écran 206 peut être produit, on fixe rigidement une série de barres métalliques rectangulaires identiques 241 pour former un faisceau rectangulaire en utilisant un dispositif de fixation 240. Une extrémité du faisceau est alors meulée pour arriver à un contour cylindrique d'un rayon pré-
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déterminé. Il en résulte que les faces A et ? des rangées supé- rieure et inférieure de barres seront identiques et qu'il en sera de même respectivement pour les faces B et 3 et pour les faces 0 et D.
Cependant, les pentes des faces A et F, B et D, et 0 et D, seront dissemblables, bien que toutes les pentes aient des rayons égaux.
Après cela, le faisceau montré à la figure 21 est réa- . gencé, par exemple dans l'ordre illustré à la figure 22, et ce de manière que les extrémités meulées se situent dans un plan commun comme montré à la figure 23. Ce faisceau réagencé peut alors être utilisé pour former un moule (non illustré) et à par- tir d'un tel moule ou d'une série de moules de ce genre, on peut préparer l'écran optique 206 ayant une face avant consistant en segments de lentille cylindriques mélangés A'à F' agencés dans l'ordre illustré aux figures 22 à 26 et qui, comme montré aux figures 25 et 26, peuvent être conformées en carrés répétitifs.
Il y a lieu de noter que les axes des segments de lentille sont tous parallèles et disposés horizontalement. Comme les segments de lentille ont des rayons de courbure égaux, ils ont tous des distances focales égales et, en conséquence, leurs lignes focales se situeront toutes avec précision sur un plan focal commun, sauf pour ce qui concerne le fait qu'elles ont été légèrement déplacée* le long de leurs axes, de manière que leurs bords supérieurs se situent dans un plan commun. Ce déplacement axial résulte du fait qu'après que le faisceau de barres 241 a été meule pour donner une surface cylindrique circulaire droite, comme illustré à la figure 21, et que les barres ont été réagencées dans l'ordre don- né à la figure 22, leurs extrémités meulées ont été amenées se situer sur un plan commun comme montré à la figure 23.
Bien que ce déplacement des barres de la matrice donne un écran optique dans lequel les lignes focales de tous les segments ne se situent pas avec précision sur un plan focal commun, elles peuvent être
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considérées comme se situant sur un tel plan, pour les besoins pratiques, La raison du déplacement axial des segments de len- tille est évidemment de diminuer l'épaisseur de l'écran optique.
Ceci peut également être obtenu en diminuant la profondeur verti- cale en coupe des segments de lentille. En résume, l'écran opti- que 206 consiste en une série de rangées et de colonnes de seg- ments de lentille cylindriques répartis au hasard, ayant des li- gnes focales parallèles se situant pratiquement toutes dans le plan focal commun 207, chaque ligne de ce genre étant d'une lon- gueur égale à la largeur de son segment de lentille. Si un fais- ceau de lumière dirigé vers l'arrière de l'écran optique est ame- né à converger sur et à traverser l'une quelconque de ces lignes focales, le segment de lentille associé à cette ligne focale sera illuminé.
Les rayons de lumière illuminant ainsi un segment de lentille retracent le même parcours qui serait suivi par des rayons lumineux parallèles dirigés vers l'écran depuis un point. situé en avant de celui-ci et dans une direction normale à cet écran* De tels rayons lumineux traverseraient chaque segment de lentille et convergeraient sur le plan focal commun 207 de l'écran optique à travers la ligne focale du segment de lentille en cause, A la figure 25, les segments deentille ombrés sont les segments particuliers qui sont illuminés pour un observateur .
se'trouvant juste en face de l'enseigne par des faisceaux de rayons lumineux provenant de sources lumineuses linéaires L1 et L2 convergeant sur et passant par les lignes focales des segments de lentille illuminés, A la figure 26, les sources lumineuses L1 et L2 sont indiquées en des positions inférieures à leurs posi- tions de la figure 25 et il en résulte que les faisceaux de rayons provenant de ces sources convergent sur et passent par un groupe différent de lignes focales pour illuminer ainsi un groupe diffé- rent de segments de lentille. Un observateur situé au-dessus ou en dessous d'un plan normal à la surface de l'enseigne verra le
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même effet mais à un moment différent pour chaque facette de len- tille.
Ce phénomène est montré schématiquement à la figure 24, où les lignes focales correspondant aux segments de lentille A' - F' ont été désignées par les lettres de référence A2- F2. On peut noter de cette figure que les lignes focales de certains segments de lentille à savoir les lignes D2 et F2 sont co-linéai- res et qu'en conséquence un faisceau de rayons convergeant sur et se déplaçant vers l'avant par ces lignes focales co-linéaires D2 et F2 illuminera les segments de lentille associés à ces lignes focales. Il y a lieu de noter ici que ces segments illuminés sont déplacés dans le sens vertical aussi bien que latéral.
Bien que l'orientation particulière des segments de lentille détermine évidemment la succession suivant laquelle ils seront illuminés par une ou plusieurs sources lumineuses linéaires amenées à se déplacer vers le haut et vers le bas à l'arrière du dispositif, une telle orientation est appelée ici "orientation au hasard* en ce sens que les surfaces de lentille ne se situent pas collecti- vement sur une surface cylindrique ou ne définissent pas collec- tivement une telle surface cylindrique.
Il y a lieu de noter également que ce type d'écran optique diffère d'un écran consis- tant en une série de rangées de segments de lentille cylindriques, symétriques et identiques, dans lesquelles une source lumineuse se déplaçant à l'arrière de l'écran, parallèlement aux segments de lentille, aurait simplement pour résultat d'illuminer en suc- cession chaque segment de lentille dans l'ordre précis dans lequel ces segments sont localisés sur l'écran.
En ce qui concerne maintenant les détails de l'écran optique 208, chacun des segments de lentille 211 est continu sur toute la longueur de l'écran, tandis que chaque segment de len- tille de l'écran 206 est relativement court et de préférence d'une pente qui diffère de celle de ses voisins immédiats.
Les faces avant et arrière des segments de lentille des
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zones centrales horizontales 210 des moitiés supérieure et infé- rieur de l'écran 208 peuvent être symétriques et de la force cy- lindrique droite,tout en étant relativelent planée.
D'une manière générale, la configuration des segments de lentille 211 devrait être telle que la lumière les traversant en provenant des réflecteurs 227 et 228 soit déviée de manière à converger aux lignes focales 235, se situant toutes sur le plan fooal commun 207 de l'écran optique 206. L'approximation de cet- te condition dépend, dans une certaine mesure, de l'inclinaison des réflecteurs 227 et 228, de la hauteur de l'écran 206 et de la profondeur de l'enseigne.
On verra de la figure 19 que la pente (tangente) des surfaces de segment doit être nécessairement plus petite à l'endroit des zones où une plus grande réfraction de lumière doit se produire, afin de concentrer la lumière les tra- versant en lignes focales se situant sur le plan focal commun.
De façon plus précise, on peut observer que les contours des faces extérieures des segments de lentille 211 peuvent être identiques et conformés suivant un arc ayant une pente relative- ment forte. Les contours de la face interne 211a de chacun des segments de lentille cylindrique 211 sont une fonction de l'indi- ce de réfraction de l'écran 208 et de la pente maximum des s@g- mente de lentille particuliers A' à F' activés par les segments de lentille 211 considérés.
Comme montré à la figure 20, la for- i me des segments de lentille 211 devrait être telle également que l'angle Ó sous-tendu par la lumière réfractée par chaque segment de lentille soit sensiblement plus grand que l'angle ss sous-tendu par la lumière qui serait réfractée par les segments de lent lle A'- F' vers leurs lignes focales respectives sur le plan focal commun 207. Une des raisons principales de ce qui précède est de rendre l'enseigne agissante, lorsqu'elle est vue depuis des points se situant un peu au-dessus et un peu en dessous du niveau de l'enseigne.
D'une manière générale les segments de lentille 211
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peuvent être considérés comme des lentilles de Frensnel, des le * tilles donnant un recouvrement opti@um lorsqu'au moins un coté de la feuille lenticulaire consiste en lentilles ayant des rayons de courbure non uniformes, comme illustré.
Il résulte d'une telle construction que si l'écran opti- que 208 est déplacé vers le haut et vers le bas dans son propre plan, la ligne focale 235 de ses divers segments de lentille 211 exploreront le plan focal commun 207 et, en ce faisant , certaines des lignes focales intercepteront et seront momentanément co-li- néaires avec certaines des lignes focales A2- F2 des segments de lentille Il - 71. Lorsque ceci se produit, ces segments de len- tille particuliers seront illumines lorsqu'ils seront vue de l'avant de l'enseigne.
Lorsque les lignes focales 235 coïncident avec une autre série horizontale de lignes focales A'- F', d'au- tres segmente de lentille différents A'- F' seront illumines et suivant un dessin différent et au hasard. 4 cette fin, l'amplitu- de du mouvement de l'écran 208 devrait être suffisante pour per- mettre à ses lignes focales 235 d'explorer toutes les lignes fo- cales A2- F2 durant chaque cycle d'opération.
L'inclinaison désirée des réflecteurs 227 et 228 par rapport à l'écran optique 208 peut être déterminée en traçant une ligne a perpendiculaire à l'écran 208 et passant par le point central de sa moitié inférieure. Une ligne b est alors tracée depuis le bord inférieur de l'écran suivant un angle de coupe x assez grand. Après cela, on tire une ligne d passant par le point c et le centre e du tube lumineux 225. Le secteur linéaire c-e est alors recoupé en deux parties égales par une ligne qui lui est per- pendiculaire et le réflecteur 228 devrait être placé de manière à inclure cette ligne. Il résulte d'une telle construction qu'une image 225' du tube 225 apparaîtra comme étant localisée avec son axe situé au point c. Une image correspondante 225' semblera être localisée à l'arrière du réflecteur 227.
L'écran 208 sera alors en fait illu-
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miné par deux sources lumineuses linéaires localisées à l'endroit des images 225' et 225* du tube unique 225. Par ce moyen, il est possible de diminuer non seulement la profondeur de l'enseigne mais en fait de diminuer le nombre de tubes nécessaires pour il- luminer l'enseigne.
Finalement, un écran d'enseigne 234 présentant des in- dications publicitaires transparentes ou translucides et un fond opaque ou translucide d'une couleur différente est monté paral- lèlement et an voisinage immédiat de l'écran optique avant 206, de préférence à l'arrière de celui-ci.
Pour les grandes enseignes, il sera évident que de nom- breuses unités du type décrit ci-dessus, pourront être utilisées mais en étant évidemment toutes montées dans un boîtier commun.
Que l'on utilise une seule unité ou des unités multiples, l'invention décrite ci-dessus permet d'illuminer une zone d'en- seigne étendue avec moins de tubes qu'il- n'était possible précède * ment et de réduire sérieusement la profondeur d'une enseigne, ces deux facteurs étant extrêmement importants, spécialement en ce qui concerne les grandes enseignes.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
Il sera évident que l'invention n'est pas limitée strictement aux formes de réalisation décrites mais que bien des variantes ou adaptations sont possibles sans sortir pour autant du cadre du présent brevet. @ REVENDICATIONS
1. Une enseigne comprenant une lentille optique et un écran d'exposition, constituant un tout, cet écran étant formé d'une matière transmettant la lumière et comprenant une série d'éléments contigus formant une série de rangées adjacentes, cha- que élément consistant en un segment de lentille, tous les seg- mente ayant des rayons de courbure identiques et un plan focal commun, les segments de lentille d'une rangée ayant des courbures de lentille dissemblables par rapport au plan de l'écran,
de sor-
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te que les foyers de ces segments sont déplacés angulairement et latéralement par rapport à la direction de ces rangées, une gour- ce de lumière disposée à l'arrière de cet écran, des éléments dis- posés dans le plan focal commun de ces segments de lentille entre la source de lumière et cet écran pour intercepter périodiquement la lumière appliquée depuis la source vers l'écran, ces derniers éléments comprenant une pièce formée d'une matière transparente s'étendant dans le plan focal, une série d'éléments quelconques interceptant la lumière, portés par cette pièce et s'étendant dans la direction des rangées, ces éléments interceptant la lumière étant espacés dans un sens latéral par rapport à ces rangées,
et des éléments pour déplacer cycliquement cette pièce dans une di- rection latérale par rapport à ces rangées, de sorte qu'un effet de scintillation quelconque est produit sur l'écran d'exposition
2. Ecran optique sensiblement plan, formé d'une matière transmettant la lumière, comprenant une série de segments contigus d'une lentille plan-convexe d'un côté de l'écran, ces segments étant disposés en une série de rangées adjacentes, chaque rangée comportant une série de segments de lentille, tous les segments de lentille ayant des rayons de courbure identiques et ayant des points focaux se situant sensiblement sur un plan focal commun, la surface de réfraction de certains de ces segments de lentille étant déplacée par rapport à l'axe optique de ces segments,
et les segments de lentille successifs d'une rangée ayant des axes optiques déplacés l'un par rapport à l'autre, de sorte qu'une lu- mière à rayons parallèles frappant cet écran sera rétractée en différentes directions par les segments de lentille vers une série de points focaux se situant dans le plan focal commun.
3. Ecran optique suivant les revendications 1 ou 2, dans lequel tous les segments de lentille sont des segments d'une len- tille cylindrique convexe.
4. Ecran optique suivant l'une quelconque des revendi-
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cations précédentes) caractérisé en ce que chacun des segment de lentille a une allure polygonale en plan .
5. Ecran optique suivant l'une quelconque des revendi- cations précédentes, dans lequel les extrémités les plus extérieu- res des surfaces de réfraction de tous les segments de lentille se situent dans un plan commua*
6. Ecran optique suivant les revendications 1 ou 2. dans lequel les segments de lentille sont des segments d'une len- tille sphérique convexe, Ecran optique suivant l'une quelconque des revendi- cations précédentes, dans lequel les surfaces planes des segments de lentille se situent dans un plan commun formant un coté de l'écran.
8, Ecran optique constituant un tout et sensiblement plan, formé d'une matière transmettant la lumière, cet écran étant constitué d'une série de sections d'écran contiguës, chaque esc- tion d'écran comportant, d'un côté, une série de segments contigus d'une lentille plan-convexe, ces segments de lentille étant dis- posés en une série de rangées adjacentes, chaque rangée compre7 nant une série de segments de lentille, fous les segments de len- tille ayant des rayons de courbure identiques et des ..points focaux ' se situant dans un plan focal commun, la surface de réfraction de certains des segments de lentille étant déplacée par.rapport à l'axe optique de ces segments,
et des segments successifs d'une rangée ayant des axes optiques déplacés l'un par rapport à l'au- tre, de sorte qu'une lumière à rayons parallèles frappant l'écran sera réfractée en différentes directions par ces segments de lentille vers une série de points focaux se situant dans le plan focal commun.
9. Enseigne animée du type dans lequel une lumière est appliquée pour illuminer un écran optique, cette enseigne comprenant un écran optique formé d'une matière transmettant et réfractant
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la lumière, cet écran comportant une partie formant les signes publicitaires d'une partie formant fond, cette partie formant fond comprenant une série de segmente d'une lentille cylindrique ré- partis sur une surface importante de l'écran, ces segments de lentille ayant tous leurs foyers dans un plan focal commua situé à l'arrière de l'écran, les axes focaux des segments de lentille étant également convergents, de sorte que les foyers sont dans une zone sensiblement linéaire de ce plan,
la partie formant les si- gnes publicitaires comprenant également une série de segments d'une lentille cylindrique, répartis sur une surface importante de l'écran et ayant tous leurs foyers dans le plan focal commun, leurs axes focaux convergeant vers ce plan, de sorte que les foyers sont localisés dans celui-ci suivant une zone sensiblement linéai- re, cette dernière zone étant décalée par rapport à la première, modulée @des moyens étant prévus pour fournir une lumière/depuis ces zones vers l'écran, de sorte que ces zones, lorsqu'elles sont vues de l'avant, sont illuminées en couleurs changeantes.
10. Une enseigne suivant la revendication 9. dans la- quelle les caractéristiques de coloration de la lumière transmise depuis les zones du plan commun vers l'écran varient alternative- ment, de sorte que, lorsqu'elles sont vues de l'avant, les zones, illuminées de l'écran varient alternativement de couleur.
11. Enseigne animée du type dans lequel une lumière est appliquée pour illuminer un écran optique, cette enseigne com- prenant un écran optique formé d'une matière transmettant et ré- fractant la lumière et comportant une partie formant les signes publicitaires et une partie' formant fond, la partie formant fond comprenant une série de groupes de segments d'une lentille cylin- i drique, chaque groupe comportant des segments de lentille répartis sur une surface importante de l'écran, les segments de lentille ayant tous leurs foyers dans un plan focal commun à l'arrière de l'écran et parallèle à celui-ci, les axes focaux des segments de
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lentille de chaque groupe étant convergents,
de sorte que les foyers sont localisée dans ce plan suivant une zone sensiblement linéaire, les zones des deux groupes étant espacées l'une de l'au- tre, la partie formant les signes publicitaires comprenant égale- ment une série de segments d'une lentille cylindrique, répartis sur une surface importante de l'écran et ayant tous leurs foyers dans le plan commun, les axes focaux étant également convergents, de sorte que les foyers sont localisés dans ce plan suivant une zone sensiblement linéaire, cette dernière zone étant espacée des deux premières zones mentionnées, des moyens étant prévus pour modulée )appliquer une lumière/depuis ces zones vers l'écran, de sorte que les surfaces de l'écran, lorsqu'elles sont vues de l'avant, sont sujettes.à des changements répétés de couleurs
12.
Enseigne suivant la revendication 11, dans laquel- le les moyens cités en dernier lieu comportent un élément formant filtre de couleur, comprenant des parties adjacentes, transmettant de la lumière, de caractéristiques différentes de coloration, cet élément formant filtre étant disposé dans le plan focal, des moyens étant prévus pour faire mouvoir cet élément formant filtre, de façon continue, afin de faire varier les caractéristiques de coloration de la lumière transmise depuis les zones précitées vers les diverses parties de la surface de l'écran.
13. Enseigne comprenant:un écran optique extérieur, sensiblement plan, comportant une série de segments de lentille cylindriques, parallèles, contigus, ayant des rayons de courbure égaux et des lignes focales se situant sensiblement sur un plan focal commun; un écran optique intérieur, sensiblement plan, es- pacé de l'écran optique extérieur et comportant une série de seg- ments de lentille cylindriques, contigus, ayant des lignes focales se situant sur le plan focal commun, parallèlement aux lignes focales de l'écran optique extérieur; une source linéaire de lu- mière disposée à l'arrière de l'écran optique intérieur, parallè-
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lement aux lignes focales;
et des moyens pour animer d'un mouve- ment de va-et-vient l'écran optique intérieur, latéralement par rapport à la direction linéaire de la source lumineuse, pour ame- ner les lignes focales de l'écran optique intérieur à intercepter les lignes focales de l'écran optique extérieur, cette enseigne étant en outre caractérisée en ce que la pente générale des faces courbes des segments de lentille adjacents de l'écran optique extérieur est variable par rapport au plan de cet écran, de ma- nière à amener les lignes focales des segments de lentille adjacente de cet écran extérieur à être déplacées latérale mentet à amener les distances entre les lignes focales successives à varier au hasard au travers de la surface du plan focal commun, de sorte que, lors d'un mouvement de va-et-vient de l'écran optique intérieur,
la lumière est transmise de la source lumineuse vers les segmenta de lentille de l'écran optique extérieur d'une manière désordon- née périodique au fur et à mesure que les lignes focales de l'écran optique intérieur interceptent les lignes focales dépla- cées au hasard de l'écran optique extérieur.
14. Enseigne comprenant: une source lumineuse linéaire, un premier écran optique, sensiblement plan, disposé à l'avant de la source lumineuse et parallèlement à celle-ci, cet écran optique comprenant une série de segments de lentille cylindriques contigus, parallèles à la source lumineuse pour faire converger la lumière provenant de cette source vers une série de lignes focales parallèles espacées se situant sur un plan focal commua disposé à l'avant du premier plan optique;
un second écran opti- que, sensiblement plan, disposé à l'avant du premier écran, paral- lèlement à celui-ci et comprenant une série de segments de len- tille cylindriques contigus, ayant des rayons de courbure égaux et disposés parallèlement à la source lumineuse, chacun de ces segments ayant une ligne focale se situant approximativement sur le plan focal commun;
et des moyens pour animer d'un mouvement de
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va-et-vient, le premier écran optique dans son propre plan et latéralement par rapport à la direction linéaire de la'source lumineuse, de manière à amener ainsi les lignes focales de ses segments de lentille à parcourir le plan focal commun et à in- tercepter les lignes focales des segments de lentille du second écran optique, cette enseigne étant en outre caractérisée en ce que les segments de lentille adjacents du premier écran optique ont des faces ayant des rayons de courbure différents, et les segments de lentille du second écran optique sont agencés côte à cote en une série de rangées, la pente générale des faces courbes des segments de lentille adjacents d'une rangée étant variable par rapport au plan de l'écran,
de sorte que les lignes focales de ces segments de lentille sont déplacées latéralement à la di- rection des rangées, et que les distances entre les lignes foca- les successives varient au hasard en travers de la surface du plan focal commun, de sorte que, lors d'un mouvement de va-et.. vient du premier écran optique, la lumière est transmise de la source lumineuse vers les segments de lentille du second écran d'une manière désordonnée périodique au fur et à mesure que les lignes focales du premier écran interceptent les lignes focales déplacées au hasard du second écran.
15. Enseigne comprenant: une source lumineuse linéaire; un premier jeu de réflecteurs disposés du côté avant et du côté . arrière de la source lumineuse pour réfléchir d'une manière gêné. rale vers le haut et vers le bas la lumière provenant de la sour- ce lumineuse; un second jeu de réflecteurs disposés au-dessus et en dessous de la source lumineuse et dans le parcours de la 1@ ; mière provenant de cette source et de la lumière réfléchie par les premiers réflecteurs en vue de réfléchir la lumière d'une ma- nière générale vers l'avant de la source lumineuse;
un premier écran optique disposé à l'avant de la source lumineuse et paral- lèlement à celle-ci, cet écran optique comprenant une série de
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segments de lentille cylindriques contigus, parallèles à la sour- ce lumineuse, destinée à faire converger des faisceaux de rayons lumineux venant des seconds réflecteurs vers une série de lignes focales parallèles espacées, se situant dans un plan focal commun se situant à l'avant de ce premier écran optique; un second écran optique disposé à l'avant du premier, parallèlement à lui et comprenant une série de segments de lentille cylindriques conti- gus ayant des rayons de courbure égaux et disposés parallèlement à la source lumineuse, chaque segment ayant une ligne focale se situant approximativement sur le plan focal commun;
et des moyens pour animer d'un mouvement de va-et-vient, le premier écran opti- que, et ce vers le haut et vers le bas, dans son propre plan et latéralement à la direction linéaire de la source lumineuse, pour amener ainsi les lignes focales de ses segments de lentille à explorer le plan focal commun et à intercepter les lignes focales des segments de lentille du second écran optique, cette enseigne étant en outre caractérisée en ce que les segments de lentille du second écran optique sont agencés cote à cote en une série de rangées, la pente générale des faces courbes des segments adja- cents d'une rangée étant variable par rapport au plan de l'écran,
de manière à amener les lignes focales des segments de lentille adjacents à être déplacées latéralement et à amener les distances entre les lignes focales successives à varier au hasard en tra- vers de la surface du plan commun, de sorte que, lors d'un mou- vement de va-et-vient du premier écran optique, la lumière est transmise de la source lumineuse vers les segments de lentille de l'écran optique extérieur d'une manière désordonnée périodique, au fur et à mesure que les lignes focales du premier écran optique interceptent les lignes focales déplacées au hasard du second écran optique.
16. Enseigne comprenant! une source lumineuse linéaire; des dispositifs réfléchissants pour réfléchir la lumière venant de cette source d'une manière générale vers l'avant de celle-ci;
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un premier écran optique disposé à l'avant de la source lumineuse et parallèlement & celle-ci, cet écran optique comprenant une série de segments de lentille cylindriques contigus, parallèles à la source lumineuse, et destinés à faire converger la lumière provenant des dispositifs réfléchissants vers une série de lignes focales parallèles espacées, se situant sur un plan focal commun;
un second écran optique disposé à l'avant du premier et parallè- lement à lui, ce second écran comprenant une série de segments de lentille cylindriques contigus ayant des rayons de courbure égaux, et parallèles à la source lumineuse, chaque segment ayant une li- gne focale se situant approximativement dans ce plan focal commun;
et des moyens pour animer d'un mouvement de va-et-vient, le pre- mier écran optique, et ce vers le haut et vers le bas, dans son propre plan, pour amener ainsi les lignes focales de ses segments de lentille à parcourir le plan focal commun et à intercepter les lignes focales des segments de lentille du second écran optique, cette enseigne étant en outre caractérisée en ce que la pente gé- nérale des faces des segments de lentille adjacents du second écran optique est variable par rapport au plan de cet écran, de manière à amener les lignes focales des segments de lentille adja- cents à être déplacées latéralement, et à amener les distances entre les lignes focales successives à varier au hasard en travers de la surface du plan focal commun, de sorte que, lors d'un mou- vement de va-et-vient du premier écran optique,
la lumière est transmise de la source lumineuse vers les segments de lentille du second écran optique d'une manière désordonnée périodique, au fur et à mesure que les lignes focales du premier écran optique interceptent les lignes focales déplacées au hasard du second écran optique.
17. Ecran optique suivant l'une quelconque des revendi- cations précédentes, dans lequel chaque segment de lentille est remplacé par un prisme triangulaire de même base et de même hau-
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teur, et dont la face oblique est tangente au milieu de la face courbe du segment de lentille équivalent,
18.
Enseignes suivante'une quelconque des revendioa- tions précédentes ou telles que décrites ci-dessus, comprenant des lentilles cylindriques multiples ou des prismes triangulaires équivalents, ayant des plans focaux différente, agissant en re- lation avec au moins une source de lumière linéaire, enseignes dans lesquelles le mouvement peut être obtenu de différentes ma- nières, notamment: (1) par déplacement de tubes lumineux ou d'un filtre rayé, ces tubes ou les rayures étant disposés dans la même direction que les lignes ou surfaces focales des segments de lentille ou des prismes triangulaires équivalents; (2) par rota- tion de l'enseigne toute entière avec ou sans mécanisme interne;
(3) par changement de position du spectateur, c'est-à-dire avec une enseigne totalement immobile.
19. Ecrans optiques, enseignes pourvues de tels écrans, leurs accessoires et leurs modes de fabrication, comme décrits ci-dessus ou représentés aux dessins annexés.