Brevet FR2555028A1 — publié le 19850524

La présente demande de Brevet se propose la création d'une nouvelle forme d'Industrie dans le domaine de la Bijouterie en particulier, et de la Décoration en général. L'Invention à pour but de concevoir et de réaliser - à partir de nouvelles lignes modernes des bijoux électroniques correspondant au temps et aux goûts actuels. Le principe est basé sur l'obtention de l'éclat, de la brillance et, par le ait, de la séduction d'un bijou, grâce à une luminosité particulière obtenue par un circuit électronique. Ce procédé permet en outre de changer les couleurs lumineuses d'un bijou. Le circuit électronique est simple à réaliser, d'un encombrement réduit, et d'un montage pratique. Son schéma est représenté en Fig. I et comprend : un circuit imprimé (I) portant en série une résistance (2) - qui sera selon les cas, fixe, ajustable ou cellule-photo -, un interrupteur miniature (3), une source d'alimentation par pile (4) et enfin une ou plusieurs diodes lumineuses (L.E.D.= luminescent Electronic Diode) (5). Le schéma Fig. I représente le montage avec trois de ces diodes. Les montages donnant les meilleurs résultats sont effectués en parallèle, c'est à dire en reliant les anodes entre elles et les cathodes entre elles pour ces diodes dont l'anode étant négative doit être reliée au pôle positif de la source, l'intensité du courant les traversant étant fonction de l'impédance du circuit, c'est à dire de la valeur de la résistance (2). le circuit cathode va au pôle négatif. I1 est évident que plus l'intensité du courant est élevée, plus la luminosité du bijou est vive. Si l'on veut faire chuter la valeur de la résistance dans le cas de montage avec cellules- p hôto (dont les valeurs courantes sont toujours très élevées) celles-ci devront être montées en dérivation. La plaquette porte-circuit (I) est l'élément composant essentiel et intermèdiaire dans un bijou électronique, lequel pour son fonctionnement doit avoir un ordre de montage bienprècis. En fait un tel type de bijou électronique comprend deux parties (voir Fig. 2) : I) Le bijou-support avec son (ou ses) boîtier moulé en une pièce. - 2) Le noyau électronique complet, pièce réalisant la luminosité du bijou et qui comprend elle même plusieurs éléments représentés en Fig. 2 - I) un noyau de forme cylindrique en matière plastique ( ou autre isolant), (3), comportant une cuvette (IO)et deux ergots de centrage (9) moulés dans la masse.Ce noyau renferme la résistance (7) choisipour a valeur selon l'éclat obtenir sur le bijou ainsi que les deux contacts (P) reliant le circuit imprimé (4) aux contacts du boîtier (2). La résistance et les deux fils de contacts sont donc noyés dans ce noyau sur lequel on pourra imprimer d'ailleurs la valeur de cette résistance pour permettre son repérage facilement, étant donné que les noyaux électroniques complets sont des pièces destinées à être interchangées sur le même bijou (I) pour modifier son attrait en éclat et couleur. - 2)-ne plaquette sur laquelle sera tracé le circuit imprimé (4) ainsi que une ou plusieurs diodes lumineuses (6) choisies pour l'effet à obtenir dans une gamme étendue de modèles éxi6tant actuellement. Cette plaquette équipée ainsi, viendra se loger dans la cuvette du noyau. Deux points de soudure assureront sa fixation dans le noyau et le passage du courant par les fils de contactst il est à noter que la résistance (7, inserée dans le noyau (3) devra être en liaison avec la ligne + du circuit sur laquelle seront montées les anodes des diodes, le circuit étant réalisé en montage parallèle pour permettre une alimentation avec une tention faible et suffisante d'environ 3 volt.Cette tention, bien que fai blewpermet une très bonne luminosité du bijou avec une valeur de R convenablement choisie et les nombreux essais effectués à ce sujet ont permis de fixer avec précision les valeurs optima ainsi que les différentes durées de vie de la ou les piles selon les modèles de bijou envisagés - 3) Un dome (5) qui viendra coiffer ce noyau en se fixant dessus. Ce dôme comportera des trous pour permettre aux extrêmités des diodes lumineuses de venir en saillie et "émerger" ainsi du dôme, celui-ci ayant une forme dessinée en accord et en harmonie avec le style du bijou-support (I) sur lequel cet ensemble sera monté. (le dessin du dôme n'est qu'une simple question de goût comme pour le support). Ce dôme pourra être en matière plastique moulée et unie ou métallisée, ou bien encore une calotte en métal recouvrant le dôme en plastique etc... cela sera une question d'effet décoratif. S'il est en plastique, le dôme pourra trie collé (à chaud par exemple) sur le noyau, s'il est en métal il pourra être fixé par griffes par exemple. C'est donc l'ensemble de tous ces éléments, noyau porte-plaquette, plaquette éouipée et dôme qui constituent sous un petit 'volurn, le noyau électronique complet lequel confère le séduction lumineuse, l'attrait de ce type de biJou et bien sûr son innovation meme.l'attrait résulte en outre du très grand nombre de modèles différents de noyaux complets et d'effets variés que l'on peut ainsi aisément réaliser, et des multiples combinaisons possibles par la sélection de diodes lumineuses et leur nombre. (A noter-que toutes les pièces en matière plastique pourront être moulées par injection). tour le fonctionnement on voit que celui-ci est simple. En encastrant le noyau électronique complet dans le boîtier du bijou, les contacts (8) du noyau s'adeptent sur ceux (2) du boîtier par les ergots de centrage (9)du noyau. Les polarités des contacts devront figurer sur les pièces (noyau et boîtier) pour éviter des erreurs préjudiciables comme il se fait toujours, pour les logements de piles par exemple. En un point choisi du bijou-support (voir Fig. 3)on prévoiera l'emplacement de la ou des deux petites piles-bouton qui seront da/ns un boîtier à contacts (i) loge dans une épaisseur du bijou, ainsi que celui du micro-interrupteur (2), commandant l'allumage du noyau électronique (3). (celui-ci est représenté sorti du boîtier). quand le micro-interrupteur (2) ouvre le circuit, le simple fait d'encastrer le noyau (3) produit la luminosité du bijou (voir Fig. 4). Bien entendu deux fils de connexion noyés dans le bijou relient l'alimentation aux contacts du boîtier, l'un d'eux passant par le micro-interrupteur. Un modèle imaginé parmi d'autres est ainsi représenté en Fig. 5 où l'on remarque le boîtier à piles (i) et le micro interrupteur. (2) montés sur le bijou-support (4) celui-ci portant sur le devent (il s'agit d'un jonc frontal) le noyau électronique complet (3). La lumière particulière obtenue sur un bijou ainsi réalisé présente l'éclat plus ou moins vif de perles ou pierres lumineuses en couleur, cet éclat étent nettement accentué par le eontraste avec l'éclairage ambiant. flous avons réalisé également un montage comportant cette fois une résistance ajustable (à la place de la résistance fixe). 11 suffit de tourner d'un demi-tour le petit axe de cette résistance pour que l'éclat du bijou soit variable et qu'il brille peu ou beaucoup. L'intérêt se remarque : chaque personne pourra régler elle-même l'effet lumineux de son bijou. Autre avantage : la durée de vie de la ou les piles peut être ainsi augmentée. Selon les modèles et par les essais effectués nous pouvons parler de durée variant entre 30 heures et plus de I00 heures environ (essais réalisés en continu, donc jour et nuit). Ceci n'est pas un maximum. Bien entendu on peut adapter également des cellules photo-résistan teslce qui réalise ainsi un variateur de luminosité automatique. Certains montages particuliers comportant un circuit intégré bien précis permettent d'obtenir des effets scintillants ce qui développe ainsi d'autres applications (guirlandes pour arbres de Noël et décorations diverses, par exemple, montages alimentés cette fois par un courant redressé provenant du secteur). I1 faut bien remarquer dans cette innovation que les éclats et couleurs des bijoux ne sont pas obtenus par de simples petites ampoules à filament classiques, mais qu'il s'agit bien d'une lumièri remise par des sels métalliques soumis à l'action d'un courant électronique plus ou moins intense et qui, de ce fait, difieant des radiations lumineuses en couleurs, celles-ci dépendant de la nature des sels.L'effet qui résulfr-des noyaux électroniques ainsi équipés confère un attrait tout à fait nouveau aux modèles de bijou qui pourronX-#trr-crdés dans une gamme évidemment très vaste et chaque possesseur d'un tel bijou pourra en changer l'aspect lumi neux et les couleurs an remplaçant tout simplement un modèle de noyau électronique par un autre (choisi dans une collection qu'il pourra se constituer) et ceci selon son goût. Ainsi les personnes ayant un modèle de bijou~pourront garder ce modèle et changer en même temps son effet de séduction, il leur suffira de choisir dans la gamme des noyaux interchangeables. Nous devons préciser avoir iizlisé quelques modèles en plus des essais d'endurance, qui révèlent un usage prolongé et que l'intérêt de cette invention nous est apparu à l'évidence par l'examen comparatif des bijoux conçus selon ce procédé, lequel change complètement l'effet habituel que l'on connait avec les bijoux classiques traditionnels. I1 est d'ailleurs facile d'imaginer que l'adaptation de la technologie électronique actuelle à une Industrie aussi ancienne et classique que celle de la Bijouterie tende à en modifier com- plètement sa conception et son attrait de ce fait. Les possibilités qui en découlent par cette technique permettent la réalisation d'une gamme très étendue de modèles nouveaux ou dérivés d'anciens ainsi bien entendu que ltextention de cette invention à d'autres applications décoratives où l'opto-éleetronique trouve ainsi et tout naturellement place. On voit sur les Fig. 2 et 3 que les montages décrivent l'encastrement d'une pièce mâle - le noyau ()) - dans une pièce femelle - le boîtier (IO) du bijou-support - On peut, évidemment, faire aussi bien un montage inverse et réaliser un bijou-support avec une partie mâle sur laquelle viendra s'encastrer le dame-femelle portant la ou les diodes lumineuses, ceci avec le même principe que décrit en Fig. 2 D'autres montages de bijoux peuvent être réalisés, tel celui représenté en Fig. 6 par exemple On y voit le dessin d'un collier portant à l'arrière un petit boîtier à contacts (2) comportant une pile (3) et un micro-interrupteur (4) et à ses extrêmités deux branches (5) qui contiendront les fils conducteurs noyés dedans, provenant de l'alimentation pour aboutir chacune à deux broches de contact (7), l'une correspondant au circuit positif, l'autre au négatif. Le reste du collier est en quelque sorte la parure, laquelle est constituée par un nombre variable de noyaux électroniques (I) portant les diodes lumineuses (6) et réunis entre eux par des clip6-contact (8) qui ont une double fonction : a) assurer le montage en série des noyaux et leur bonne fixation. b) permettre le passage du courant dans l'ensemble du bijou. La Fig. 7 représente un noyau électronique complet qui comprend une plaquette porte-circuit (I) et le circuit électronique (2) fixé dessus (par collage ou emboîtage). Ce circuit porte une résistance (3) choisie en valeur pour la luminosité désirée sur le bijou et montée entre l'anode de la diode lumineuse (4)et l'une des bornes positives du circuit (5). le circuit cathode aboutit aux bornes négatives et ces bornes + et ~ se terminent par des encoches (5 & ) en métal conducteur situées sur la plaquette (I). Comme on peut mettre plusieurs diodes lumineuses sur un noyau la Fig. 8 en représente par exemple un modèle équipé de cinq diodes, ceci pour montrer un montage du circuit imprimé dans ce cas. Pour le principe/ ces deux modèles de noyaux sont les mêmes etosur l'ensem- ble ainsi décrit, viendra cette fois encore se fixer le dôme ajouré (7) du noyau. Les encoches des contacts + (5) et -(6) peuvent être prévues sur le dôme. Dans ces encoches viendront se fixer les broches de contact métalliques des clips de liaison (8) en plastique lesquels auront les formes voulues pour le dessin du bijou. Ces broches pourront être droites ou incurvées selon le modèle du bijou. I1 faudra prévoir une petite distinction entre les broches + et pour éviter l'inversion des polarités en montant les bijoux. A noter une particularité int4ressante relative à un type de diode lumineuse. En effet certaines de ces diodes sont totalement incolores et translucides, leurs luminosité et leurs couleurs propres ne se produisent que sous l'action du courant. lorsqu'elles sont éteintes, leur aspect les fait paraître comme de petits brillants de un à quelques millimètres et sous l'effet du courant elles s'illuminent avec une coloration vive et un éclat brillant qui confère au joyau et à l'ensemble du bijou une séduction très particulière. Le modèle représenté en Fig. 9 montre un bijou très simple qui a la particularité de ne comporter aucun noyau, mais bien sûr, on ne peut,dans ce cas1changer l'effet du bijou qui demeure tel que conçu. Son avantage en est sa rentabilité dûs à sa simplicité meme. On y remarque le bijou proprement dit (I) qui contiendra/ noyé dans sa masse moulée en plastique, un circuit de deux fils conducteurs et une résistance t4) ainsi que la diode lumineuse (5) le tout aboutissant au boîtier à pile (2) en passant par le microinterrupteur (3). Cet ensemble portera un agrafage pour être fixé sur un vêtement. Ceci peut convenir à des modèles simples tels que broches, boucles de ceinture etc... En variante, nous avons conçu d'autres modèles, dont celui en Fig. 10 qui représente, en exemple parmi d'autres, un bracelet On retrouve le bijou-support (I) incluant le logement à contact de la ou des piles (2) et bien sûr les fils conducteurs noyés (6). le principe demeure quant au circuit et le bijou comportera des noyaux électroniques interchangeables (3) comme déjà décrit Fig. 2 ou simplement des diodes insérées dans la masse comme en Fig. 9. La différence porte sur le mode de contact d'allumage des diodes. En effet le bijou (I) est constitué par deux branches qui s'articulent autour d'un axe (4) et ces branches porteht à leur extrêmité un dispositif d'enclanchement par broches et encoches +et - (5) reliées au circuit noyé selon un principe semblable à celui décrit par les Fig. 7 et 8. De ce fait, le bracelet étant placé, dès qu'on le referme autour du poignet, le contact s'établit et le bijou présente sa luminosité et ses couleurs. Dans ce cas comme tous les autres, une résistance ajustable peut équiper le bijou et permettre la variation de son éclat dont nous avons vu l'intérêt . On obtient ainsi la suppression du micro-interrupteur et un automatisme de fonctionnement original. Enfin et, inspiré du mode de montage précèdent nous avons repré sente en Fig. II (pl. 5/5) un collier monté en segments et qui est conçu comme suit : la partie arrière (I) et celle antérieure (2) du collier constituent deux segments réalisés en plastique moulé qui se fixent l'un sur l'autre par le système précédemment décrit de deux broches mâles + et - (5) qui s' encastrent dans les encoches correspondantes (6) lesquelles sont conductrices du courant passant par les fils (4) noyés dans les segments et qui ffit.blissent un circuit fermé complet alimenté par une pile (7) logée dans son boîtier pris dans la partie large du segment antérieur (2).Le circuit (4) alimente chaque diode lumineuse, lesquelles peuvent être montées soit fixes, prises dans la masse du bijou ( seules les extrémités lumineuses en sortent tel que vu en Sig. 9), soit en noyaux électroniques interchangRables comme l'indique le principe et la. Fig. 2 . Bien que le simple enclanchement des deux segments suffise à établir ainsi le contact et à illuminer le bijou, il est pratique d'adjoindre en outre un micro-interrupteur (3), inséré à l'arrière dans le segment (I) ou à tel autre endroit discret du bijou, celui-ci passant par un fil + ou un fil - du circuit (4). Dans ce cas, le bijou étant important, il est intéressant d'équiper le segment (2) d'un logement (8) destiné à recevoir une pile de rechange ce qui présente en plus l'avantage d'équilibrer le bijou dans sa masse, les boîtiers (7)etc étant -sym4trione- ment disposés. Enfin on pourra prévoir des bagues décoratives aux extrêmités des segments pour camoufler leur jonction, et bien entendu les dômes des noyaux peuvent comporter en plus une décoration en harmonie avec le bijou. Sur le plan technique, nous précisons que les résultats glo baux des différentes valeurs des circuits et composants électroni ques équipant ces dispositifs ont été mentionnés sur des fiches d'essais de prototypes qui ont été établies pour completer l'étude de cette invention. Enfin et à partir de ce principe, les dispositifs avec et sans noyaux électroniques tels que décrit précèdemment trouvant de nombreuses applications diverses dans des~domaines très variés tels que l'équipement décoratif - guirlandes pour fête, arbres de Noël, plantes d'appartement ou en terrasses, imitation de lucioles, col- liers lumineux pour animaux. Nous ajoutons les décorations diverses de vêtements, les objets d' animation de spectacle, la décoration de vitrines et d'ornements publicitaires. L'équipement lumineux d'objets décoratifs et en particulier de mobilier moderne réalisé entre autres en matière plastique, ce qui permet l'adaptation facile de ces dispositifs. Enfin, composition d'objets "modulables" à partir d'éléments uni tares tels que noyaux électroniques et clips (pouvant comporter des broches orientables) permettant des montages originaux et personnels. (Réalisation de bijoux ou de jeux en-éléments séparés où "Kits"). 11 est évident que, dans tous les cas où ces dispositifs électroniques ne sont pas "portés" sur soi, ceux-ci- fonctionneront par un simple transfo-redresseur alimenté par le secteur. REVENDICATIONS I) Dispositif permettant d'obtenir l'éclat et la brillance d'un bijou caractèrisé en ce qu'il comporte un ou plusieurs noyas électroniques encastrés dans celui-ci, lui conférant ainsi des couleurs vives et lumineuses particulières. Un bijou-support (I) contenant pile et micro-interrupteur, est pourvu d'un logement comportant deux contacts (2) aboutissant par fils conducteurs noyés, à la pile. (Voir Fig. 2 - pl. 1/5 et Fig. 3 - 4 et 5 pl. 2/5). Un noyau électronique (3) équipé d'un circuit imprimé (*) portant une ou plusieurs diodes lumineuses (6) et un d8me ajouré (5) fixé, est encastré et centré dans le logement (IO) du bijou, grâce à deux ergots de centrage (9) moulé sur le noyau (3). Les pôles (8) du noyau et (2) du logement étant alors en contact, le courant St établit dans les diodes de couleurs et produit la luminescence du noyau et l'éclat particulier du bijou, lequel sera plus ou moins vif selon la valeur de la résistance (7) insérée dans le noyau (3). 2) Dispositif selon revendication I caractèrisé en ce que les noyaux électroniques (I) Cycir Fig. 6 pl. 3/5 > - pouvant porter chacun une ou plusieurs diodes lumineuses (6) sont montés en chaîne et reliés les uns aux autres par des clips-contact (8). Le bijou comporte une alimentation par pile (3) et micro-interrupteur (4) situés dans un boîtier (2) lequel est prolongé par deux branches symètriques opposées (5) contenant des fils conducteurs + et noyés, aboutissant à des broches distinctes + et - (7) s'encastrant sur le premier noyau.Les noyaux (Fig. 6 et 7) comportent une plaquette arrière (I) qui supportera un circuit imprimé (2) portant une résistance (3) et la ou les diodes lumineuses (4) l'ensemble coiffé par un dôme (7) ajouré pour le pasaage des têtes de diodes. Les extrêmités du noyau portent des encoches + (5) et - (6) dans lesquelles viendront s'encastrer les branches males correspondan- tes du clips (8), les broches étant bien sûr conductrices, tandis que clips et noyau sont en matière plastique ou autre isolant. la Fig. 8 représente un modèle de noyau à cinq diodes avec encoches de contact au dôme. 3) Dispositif caractèrisé en ce que le bijou comporte seulement son propre modèle (Fig. 9 pl. 4/5) (I) dans lequel seront noyés deux fils conducteurs + et - (4) invisibles et une résistance (6) aboutissant à un boîtier camouflé dans le modèle et contenant pile (2) et micro-interrupteur (3). Les fils aboutissant aux élec trodes de la diode lumineuse noyée dans le modèle moulé, seule la tête en émerge. Celle-ci s'illuminera par simple action sur l'in- terrupteur ; bien entendu, le modèle peut comporter plusieurs de ces diodes. 4) Dispositif selon revendications I et 3 caractérisé en ce que le bijou-support (I) - (Voir Fig.IO pl 4/5) - a son contact de luminosité établi par broches et encoches + et - (5) monté aux extêmités de ses deux branches articulées autour d'un axe (4) et contenant les fils noyés (6) de l'alimentation (2). Les branches du bijou porteront les éléments lumineux (3), noyau électronique ou diodes émergées. 5) Dispositif selon revendications I - 3 et 4, caractèrisé en-ce que le bijou-(iroir Fig. II pl. 5/5) est constitué par deux segments (I) et (2) en matière plastique contenant un circuit con ducteur noyé (4) et une alimentation (7) avec recharge (8), le segment (2) portant les éléments électroniques lumineux (9). Les deux segments s'encastrent par broches et encoches de contact (5) et (6). L'illumination du bijou se faisant ainsi automatiquement, le micro-interrupteur (3) étant en position ouverte. 6) Dispositif selon l'ensemble des revendications I à 5 in cluse caractérisé en ce que le montage des bijoux peut être prévu avec un micro-poussoir à la place du micro-interrupteur ce qui per mermet ainsi des illuminations par brèves impulsions. 7) Dispositif selon l'ensemble des revendications précédentes caractérisé en ce que la résistance fixe du circuit électronique peut être remplacée, soit par une résistance ajustable permettant ainsi la commande manuelle de variation de luminosité du bijou, sokt par une ou plusieurs cellules photo-résistantes montées en dériva tion permettant alors la variation automatique de cette luminosité selon l'éclairage ambiant. 8) Applications du dispositif selon l'ensemble des revendica tions précèdentes à : l'équipement sportif - noyaux électroniques et accessoires de moto, bandeaux et accessoires de gymnastique et de danse. Jeux divers.