Dispositif utilisable <B>en</B> optique <B>ou pour la</B> décoration La présente invention a pour objet un dispositif utilisable en optique ou pour la décoration. Ce dis positif est caractérisé en ce qu'il comprend un sup port, au moins une feuille mince en matière plastique, fixée audit support, et des moyens pour maintenir au moins temporairement sous tension dans une forme incurvée la partie de ladite feuille non fixée au sup port.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, plusieurs formes d'exécution du dispositif faisant l'ob jet de la présente invention.
La fig. 1 est une coupe d'une première forme d'exécution, utilisable comme miroir biconvexe.
La fig. 2 est une vue en élévation frontale du dis positif de la fig. 1.
La fig. 3 est une vue d'un détail à plus grande échelle de la partie supérieure de la fig. 1.
Les fig. 4, 5 et 6 sont des vues partielles en élé vation frontale, à plus petite échelle, de variantes. Les fig. 7, 8, 9 et 10 sont des vues de détail sem blables à la fig. 3 de quatre autres formes d'exécu tion.
La forme d'exécution représentée aux fig. 1, 2 et 3, constitue un miroir convexe double qui peut être utilisé en optique ou pour la décoration. Le disposi tif comprend un cadre annulaire 10 de forme circu laire, en bois aggloméré, formant un support et sur le bord externe duquel est fixée une feuille 11 d'un film de téréphtalate de polyéthylène pouvant être ob tenu sous la marque de fabrique déposée Melinex .
La feuille 11 est métallisée sur sa surface intérieure 12 par un dépôt d'aluminium, le côté non métallisé du film étant à l'extérieur. La feuille 11 est fixée par un adhésif à la périphérie du cadre 10 et son bord est rabattu sur l'autre côté du cadre et fixé égale ment par un adhésif en 13.
Une seconde feuille 14 semblable est fixée au bord du cadre d'une manière analogue ; la jointure des feuilles à la périphérie du cadre est renforcée par une bande de film 15 légèrement plus large que l'épaisseur du cadre et collée autour du bord exté rieur de ce cadre par-dessus les parties chevauchan- tes des feuilles et sur une bande étroite à la péri phérie de chacune des deux feuilles.
Au moyen d'un petit tube 16 en matière plastique traversant radialement le cadre 10 et communiquant avec l'espace compris entre les deux feuilles, le dis positif décrit peut être gonflé et maintenu gonflé par un bouchon inséré dans le tube. Le degré de gon flage peut être choisi comme on le désire et peut être suffisant pour que les feuilles prennent simplement une forme convexe dont le rayon de courbure est égal à plusieurs fois le rayon du cadre ou il peut être tel que les films deviennent approximativement hémi sphériques et l'article prend une forme approximati vement sphérique.
La métallisation des feuilles permet d'utiliser le dispositif comme miroir biconvexe, mais lui donne également un aspect très attrayant le rendant propre à la décoration, spécialement s'il est suspendu par un fil attaché au tube 16.
Grâce à la résistance à la traction élevée et au grand allongement sans rupture de la matière plasti que utilisée, la surface des feuilles 11 et 14 peut être très incurvée.
En outre, le film est de préférence étiré à chaud au cours de la fabrication. La matière est thermoplas tique et est habituellement obtenue par extrusion à chaud et l'étirage peut être effectué en soumettant le film à une tension dans son propre plan alors qu'il est encore à une température élevée ou après refroi dissement et réchauffage subséquent. Il est désirable que le film soit étiré dans deux directions à angle droit. Un film ainsi produit présente une plus grande résistance à la traction qui le rend mieux approprié pour être utilisé comme décrit.
En raison de sa résistance à la traction élevée, le film peut être très mince et un film de 0,0127 mm d'épaisseur s'est montré très satisfaisant. Ceci est avantageux puisque la surface réfléchissante est la surface intérieure des feuilles, et avec un film aussi mince l'effet de double réflexion est presque imperceptible. L'utilisation d'un film mince est également avanta geuse en ce que, si le film est fixé au cadre de support 10 de façon uniforme, le miroir résultant est complè tement exempt de rides ou d'imperfections qui nui raient à son apparence ou à son efficacité. Le film est de préférence d'une épaisseur rigoureusement constante, ce qui facilite l'obtention d'une surface sans ondulation.
Le film est métallisé par de l'aluminium déposé par évaporation thermique. Le revêtement d'alumi nium qui en résulte est très réfléchissant, ce qui évi demment est désirable lorsque le dispositif est utilisé comme miroir, mais en plus l'imperméabilité du film est améliorée. L'épaisseur de la métallisation requise pour améliorer l'imperméabilité est très petite et est de l'ordre de 50 Ao. Lorsqu'on utilise une couche mé tallisée aussi fine, il est possible d'oxyder ce film sans perdre les propriétés d'imperméabilité alors qu'en même temps on change la métallisation en une cou che d'oxyde transparent, ce qui est utile lorsque le film doit être transparent.
Le cadre 10 peut avoir une forme non circulaire. Ainsi, il peut avoir une forme elliptique rectangulaire ou polygonale, comme représenté aux fig. 4, 5 et 6. Le cadre peut être en une matière coulée ou moulée, par exemple en une résine synthétique.
Le film de téréphtalate de polyéthylène pourrait être remplacé par un film de polypropylène isotacti- que, dont les propriétés sont semblables. La forme d'exécution représentée à la fig. 7 comprend deux cadres semblables 20, 21 auxquels sont fixées respec tivement des feuilles métallisées 22, 23 de la manière décrite ci-dessus. Les deux cadres sont ensuite collés ensemble et une bande périphérique 24 est appliquée de manière analogue à la bande 15 du premier exem ple. Une telle disposition donne un meilleur joint. Un tube de gonflage semblable au tube 16 est égale ment utilisé.
Au lieu d'un cadre ouvert avec deux feuilles de film, on peut utiliser une plaque rigide avec un film de matière appliqué sur une surface de celle-ci com me dans la forme d'exécution représentée à la fig. 8. Un disque 30 en bois aggloméré dur ou matière ana logue présente une feuille 31 de film métallisé appli qué sur une surface, cette feuille étant rabattue par dessus le bord du disque et fixée par un adhésif en 32. Une seconde feuille 33 de matière semblable est disposée par-dessus la première et fixée en 32 de la même manière.
Un tube de soufflage 34 traverse le disque 30 et est en communication avec l'espace com pris entre les deux feuilles 31 et 33 de sorte que le dispositif gonflé a une forme plan-convexe. En va riante, le tube 34 pourrait être une soupape qui, après gonflage, peut être enfoncée de manière à ne pas faire saillie hors du disque.
Grâce à la nature du film, il est possible, après l'avoir fixé sur le cadre, de le contracter par la cha leur. Il en résulte que la tension du film et son élas ticité sont augmentées de telle sorte qu'il est possible de réaliser un dispositif avec des feuilles semblables mais dont les rayons de courbure des deux côtés sont différents, comme représenté à la fig. 9 où les feuilles 11 et 14 ont des rayons de courbure différents. Dans cette figure, les autres chiffres désignent les mêmes parties que dans la fig. 1.
Au lieu de maintenir le dispositif gonflé par de l'air sous pression, on peut injecter une matière dila- table 40, de préférence une mousse (fig. 10), les autres parties étant les mêmes qu'à la fig. 8. Le dis positif est partiellement gonflé et la mousse solidi- fiable est introduite.
Au lieu d'être métallisées, les feuilles peuvent porter des dessins ou des lettres pour des buts de réclame ou de signalisation et on peut obtenir des effets attractifs par des combinaisons de zones trans parentes, colorées et réfléchissantes. Par exemple, dans le dispositif de la fig. 1, la feuille 11 peut porter une inscription ou un motif qui ressort dans une couleur de manière à être vu contre le fond réflé chissant de la feuille 14.
Des miroirs convexes tels que ceux des dispositifs décrits peuvent être avantageux dans des appareils optiques dont le poids doit être réduit, par exemple dans des appareils portatifs. Il a été trouvé que la partie centrale de la feuille se rapproche d'un para- boloïde et le miroir peut être masqué par un cache approprié pour limiter son ouverture. De plus, la lon gueur focale d'un tel miroir peut être facilement mo difiée en modifiant la pression de gaz sur le ou les feuilles.
En associant des feuilles métallisées et transpa rentes on peut former des miroirs concaves.
Device usable <B> in </B> optics <B> or for </B> decoration The present invention relates to a device that can be used in optics or for decoration. This positive device is characterized in that it comprises a support, at least one thin plastic sheet, fixed to said support, and means for at least temporarily keeping under tension in a curved shape the part of said sheet not fixed to the support. sup port.
The appended drawing represents, by way of example, several embodiments of the device forming the subject of the present invention.
Fig. 1 is a section of a first embodiment, usable as a biconvex mirror.
Fig. 2 is a front elevational view of the positive device of FIG. 1.
Fig. 3 is a view of a detail on a larger scale of the upper part of FIG. 1.
Figs. 4, 5 and 6 are partial views in frontal elevation, on a smaller scale, of variants. Figs. 7, 8, 9 and 10 are detail views similar to FIG. 3 of four other forms of execution.
The embodiment shown in FIGS. 1, 2 and 3, constitutes a double convex mirror which can be used in optics or for decoration. The device comprises an annular frame 10 of circular shape, of chipboard, forming a support and on the outer edge of which is fixed a sheet 11 of a film of polyethylene terephthalate obtainable under the registered trademark Melinex. .
The sheet 11 is metallized on its interior surface 12 by a deposit of aluminum, the non-metallized side of the film being on the outside. The sheet 11 is fixed by an adhesive to the periphery of the frame 10 and its edge is folded over on the other side of the frame and also fixed by an adhesive at 13.
A similar second sheet 14 is attached to the edge of the frame in a similar manner; the joint of the sheets at the periphery of the frame is reinforced by a strip of film 15 slightly wider than the thickness of the frame and glued around the outer edge of this frame over the overlapping parts of the sheets and on a strip narrow at the periphery of each of the two leaves.
By means of a small plastic tube 16 passing radially through the frame 10 and communicating with the space between the two sheets, the positive device described can be inflated and kept inflated by a plug inserted in the tube. The degree of inflation can be chosen as desired and may be sufficient that the sheets simply assume a convex shape with a radius of curvature several times the radius of the frame or it may be such that the films become approximately half-sided. spherical and the article assumes an approximately spherical shape.
The metallization of the sheets allows the device to be used as a biconvex mirror, but also gives it a very attractive appearance making it suitable for decoration, especially if it is suspended by a wire attached to the tube 16.
Due to the high tensile strength and the high elongation without breaking of the plastic material used, the surface of the sheets 11 and 14 can be very curved.
Further, the film is preferably hot stretched during manufacture. The material is thermoplastic and is usually obtained by hot extrusion and stretching can be accomplished by subjecting the film to tension in its own plane while still at an elevated temperature or after cooling and subsequent reheating. It is desirable that the film be stretched in two directions at right angles. A film thus produced exhibits greater tensile strength which makes it more suitable for use as described.
Due to its high tensile strength, the film can be very thin, and a 0.0127 mm thick film has been found to be very satisfactory. This is advantageous since the reflecting surface is the inner surface of the sheets, and with such a thin film the effect of double reflection is almost imperceptible. The use of a thin film is also advantageous in that, if the film is fixed to the support frame 10 evenly, the resulting mirror is completely free of wrinkles or imperfections which would adversely affect its appearance or to its effectiveness. The film is preferably of a strictly constant thickness, which facilitates obtaining a surface without corrugation.
The film is metallized by aluminum deposited by thermal evaporation. The resulting aluminum coating is highly reflective, which of course is desirable when the device is used as a mirror, but in addition the impermeability of the film is improved. The thickness of the metallization required to improve the impermeability is very small and is of the order of 50 Ao. When such a thin metallic layer is used, it is possible to oxidize this film without losing the waterproof properties while at the same time changing the metallization to a transparent oxide layer, which is useful when the film must be transparent.
The frame 10 can have a non-circular shape. Thus, it can have a rectangular or polygonal elliptical shape, as shown in Figs. 4, 5 and 6. The frame may be of a cast or molded material, for example of a synthetic resin.
The polyethylene terephthalate film could be replaced by an isotactic polypropylene film, which has similar properties. The embodiment shown in FIG. 7 comprises two similar frames 20, 21 to which are respectively fixed metallized sheets 22, 23 in the manner described above. The two frames are then glued together and a peripheral strip 24 is applied analogously to the strip 15 of the first example. Such an arrangement gives a better seal. An inflation tube similar to tube 16 is also used.
Instead of an open frame with two sheets of film, one can use a rigid plate with a film of material applied to one surface thereof as in the embodiment shown in fig. 8. A disc 30 of hard agglomerated wood or similar material has a sheet 31 of metallized film applied to a surface, this sheet being folded over the edge of the disc and fixed by an adhesive at 32. A second sheet 33 of material similar is arranged over the first and fixed at 32 in the same way.
A blower tube 34 passes through the disc 30 and is in communication with the space comprised between the two sheets 31 and 33 so that the inflated device has a plano-convex shape. Alternatively, the tube 34 could be a valve which, after inflation, can be depressed so as not to protrude from the disc.
Thanks to the nature of the film, it is possible, after having fixed it on the frame, to contract it by heat. As a result, the tension of the film and its elasticity are increased so that it is possible to produce a device with similar sheets but whose radii of curvature on the two sides are different, as shown in FIG. 9 where the sheets 11 and 14 have different radii of curvature. In this figure, the other numbers designate the same parts as in fig. 1.
Instead of keeping the device inflated with pressurized air, an expandable material 40, preferably a foam, can be injected (fig. 10), the other parts being the same as in fig. 8. The positive device is partially inflated and the solidifying foam is introduced.
Instead of being metallized, the sheets can bear designs or letters for advertising or signaling purposes and attractive effects can be obtained by combinations of transparent, colored and reflective areas. For example, in the device of FIG. 1, the sheet 11 may bear an inscription or a pattern which stands out in a color so as to be seen against the reflective background of the sheet 14.
Convex mirrors such as those of the devices described may be advantageous in optical devices whose weight is to be reduced, for example in portable devices. It has been found that the central part of the sheet approaches a paraboloid and the mirror can be masked by a suitable cover to limit its opening. In addition, the focal length of such a mirror can be easily changed by changing the gas pressure on the sheet (s).
By combining metallized and transparent sheets, concave mirrors can be formed.