Brevet FR2621099A1 — publié le 19890331

ELENENT a ECLAIREMENT CHIHILUMINESCENT DIRECTIONNEL La présente invention concerne un élément d'éclairement chimiluminescent directionnel comportant un conteneur tubulaire rempli d'un liquide susceptible d'émettre de la lumière. Des éléments d'éclairement luminescent sont déjà connus. Ils sont généralement constitués d'un tube en matiére translucide, de préférence en matière plastique souple rempli d'un liquide chimiluminescent pouvant être activé pour donner de la lumière pendant plusieurs heures. La forme tubulaire est considérée comme la mieux adaptée pour de nombreuses raisons : elle est économique, les opérations de fermeture du récipient se ramènent à une soudure à chaque bout et sont donc simples. De plus, elle permet d'obtenir l'activation par un léger pliage du tube provoquant le bris d'une ampoule intérieure remplie de l'élément activateur.C'est aussi grâce à la forme tubulaire, à condition que sa section soit suffisamment mince, que l'on peut façonner l'élément éclairant en le cintrant selon sa longueur pour lui donner une forme signifiante celle par exemple d'une lettre ou d'une figurine. Cette possibilité est particulièrement précieuse dans le domaine décoratif ou publicitaie. L'émission lumineuse de tels éléments éclairants est sensiblement également répartie dans toutes les directions perpendiculaires à l'axe du tube. Or, il est fréquent, en particulier dans les domaines décoratifs et publicitaires, que l'élément éclairant chimiluminescent soit destiné à n'être vu que depuis une seule direction, celle du spectateur ou du client. En l'absence de disposition particulière, la lumière émise par le tube dans la direction opposée à celle de l'observateur est quasiment perdue de remue qu'une bonne partie de la lumière émise dans les directions transversales à la direction d'observation. Afin de limiter ces pertes, il a été proposé par exemple dans le document US-4 184 193, de disposer un miroir réflecteur à l'arrière du tube éclairant. Ce miroir est de préférence à section parabolique, le tube éclairant étant placé à son foyer. Ce dispositif présente de nombreux inconvénients particuliérement lors de l'utilisation des éléments éclairants dans le domaine décoratif ou publicitaire. En effet, le miroir réflecteur pour être efficace doit se situer à une certaine distance du tube éclairant et doit déborder sensiblement de part et d'autre sur les côtés du tube. L'encombrement de l'ensemble tube réflecteur est donc de plusieurs fois celui du tube seul. Ceci entraîne une gêne considérable et de nombreuses difficultés de mise en oeuvre. La finesse de la lisibilité et l'esthétique du résultat peuvent en souffrir. Les moyens nécessaires à la fixation et au positionnement de l'élément éclairant par rapport au réflecteur sont relativement complexes. Toutes ces difficultés entraînent de surcroît un prix relativement élevé de ce dispositif. L'objet de la présente invention est la conception d'un élément d'éclairement chimiluminescent directionnel à récupération de lumière qui ne présente pas les inconvénients mentionnés plus haut. C'est donc un objet de la présente invention que de réaliser un élément d'éclairement chimiluminescent dans lequel la lumière émise soit concentrée dans une direction et dont la réalisation soit simple et peu coûteuse. A cet effet, l'élément d'éclairement chimiluminescent directionnel de l'invention comporte une plaque cintrée captrice émettrice formant une portion de cylindre parallèle au conteneur enveloppant partiellement celui-ci, s'étendant sur toute sa longueur du côté opposé à la direction de l'émission lumineuse et présentant ses tranches perpendiculairement à cette direction. Cette plaque est constituée d'un matériau capteur et conducteur de la lumière comprenant un polymère synthétique et un agent fluorescent traités dans ce but. Selon un mode de réalisé préféré de l'invention, la plaque cintrée captrice émettrice est au contact direct du conteneur tubulaire. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, la llanson entre la plaque cintrée captrice émettrice et le conteneur tubulaire permet l'échange de ce dernier sans modification des autres composants de l'élément de l'éclairement, en particulier lorsque la réaction chimique étant terminée celui-ci n'émet plus de lumière. Les autres aspects de l'invention seront décrits en détail en référence aux dessins dans lesquels La figure 1 est une vue longitudinale du dispositif selon un premier mode de réalisation de l'invention, La figure 2 est une vue en coupe transversale du dispositif selon le premier mode de réalisation de l'invention, La figure 3 est une vue longitudinale du dispositif selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, La figure 4 est une vue en coupe transversale du dispositif selon le deuxième mode de réalisation de l'invention. Le conteneur tubulaire 1 est rempli d'un liquide susceptible d'émettre de la lumière. Ce tube comporte une paroi 2 en matière plastique souple. Il est initialement rempli de deux solutions liquides isolée l'une de l'autre et comporte des moyens permettant, au moment voulu, de réaliser le mélange de ces deux solutions qui provoquent la réaction chimique émettrice de lumière. L'élément d'éclairement selon l'invention comporte une plaque cintrée captrice émettrice 3 formant une portion de cylindre parallèle au conteneur tubulaire i enveloppant partiellement celui-ci et s'étendant sur toute sa longueur du côté opposé à la direction d'émission lumineuse 4. Cette plaque cintrée captrice émettrice 3 présente ses tranches 5 sensiblement perpendiculairement à la direction d'émission 4. Elle est constituée d'un matériau capteur et conducteur de la lumière comprenant un polymère synthétique et un agent fluorescent traité dans ce but. Cette plaque cintrée captricc émettrice 3 a donc la propriété de capter la lumière qu'elle reçoit par sa surface et d'en conduire la plus grande partie vers ses tranches 5 lesquelles la réemettent vers l'extérieur avec un taux élevé de brillance. Le matériau constitutif de cette plaque est connu et sa composition ne fait pas en elle-même partie de l'invention. Le plus souvent, mais cela n'est pas nécessaire à la mise en oeuvre de l'invention, la lumière réémise par un tel matériau et donc par la plaque cintrée captrice émettrice de l'invention est d'une couleur différente de celle de la lumière qu'il a reçu, c'est-à-dire de la lumière émise par le tube chimiluminescent. La -plaque cintrée captrice émettrice 3 enveloppant partiellement le conteneur tubulaire 1 introduit une dissymétrie dans la direction de la lumière émise par l'élément d'éclairement. Elle laisse passer le flux lumineux émis par le conteneur tubulaire 1 dans une direction telle qu'il ne rencontre pas la plaque cintrée captrice émettrice 3 et récupère la lumière émise dans une autre direction pour donner naissance à un flux lumineux complémentaire et de même direction que le premier. La lumière émise par l'élément d'éclairement de l'invention est donc composée de la lumière émise par le liquide contenu dans le conteneur tubulaire directement dans la direction d'émission 4 ou dans une direction proche de celle-ci et de celle provenant de l'émission par ce même liquide dans une autre direction, captée par la plaque cintrée captrice émettrice 3 puis réémise dans cette direction 4 ou dans une direction proche par les tranches de la plaque cintrée captrice émettrice. Les couleurs des lumières de ces deux types peuvent être différentes. On comprend qu'ainsi l'énergie lumineuse émise dans la direction d'émission 4 est sensiblement supérieure à celle qui aurait été produite dans cette même direction par un simple conteneur tubulaire. De plus, cet élément d'éclairement est simple à réaliser et son encombrement est à peine supérieur à celui du conteneur tubulaire. La plaque cintrée captrice émettrice 3 est avantageusement au contact direct du conteneur tubulaire 1. En effet, ce contact évite la présence d'un milieu intermédiaire, par exemple de l'air entre la paroi extérieure du conteneur tubulaire 2 et la plaque cintrée captrice émettrice 3, ce qui favorise le rendement en lumière récupérée par la plaque cintrée captrice émettrice 3. L'expérience a montré qu'un bon rendement de la retransmission dans la direction voulue de la lumière captée et récupérée à l'carrière ou sur les côtés par la plaque cintrée captrice émettrice 3 est obtenu lorsque son épaisseur est petite par rapport à sa largeur développée. Cette largeur étant égale ou légèrement supérieure au développement de la partie du tube chimiluminescent couverte à l'arrière de celui-ci. Une telle épaisseur permet d'obtenir un degré de brillance lumineuse très important sur les tranches. Elle est avantageusement inférieure au dixième de sa largeur. La courbure obtenue par cintrage de la plaque en opérant le rabattement de ses bords vers l'avant de façon à en présenter les tranches perpendiculaires à la direction d'émission doit être relativement faible. En effet, une courbure trop importante pourrait conduire à une perte de la lumière émise par la surface conductrice et conduirait ainsi à une diminution de la lumière émise par les tranches 5. Selon un mode de réalisation préféré, ce rayon de coubure doit être compris entre 3 et 20 fois l'épaisseur de la plaque 3. Ainsi un élément d'éclairement peut être obtenu avec un conteneur tubulaire d'un diamètre de 6mm partiellement recouvert par une plaque cintrée d'une épaisseur de lmm. Selon un mode de réalisation préféré permettant d'améliorer le rendement lumineux, l'agent fluorescent du matériau constitutif de la plaque cintrée captrice émettrice a un spectre d'absorption correspondant à une partie importante du spectre d'émission de l'agent fluorescent du liquide contenu par le conteneur tubulaire 1, et son pic d'émission se situe à une longueur d'ondes supérieur. Selon un mode de réalisation préféré, le matériau constitutif de la plaque cintrée captrice émettrice 3 est réalisé à partir d'une base de polymère acrylique avec incorporation d'agent fluorescent basé sur le pérylène et donnant une émission rouge. L'agent fluorescent du liquide contenu par le conteneur tubulaire est basé sur un dérivé chloré ou non du phényléthynylanthracene donnant une émission verte ou jaune verte. Dans le premier mode de réalisation de l'invention présenté sur les figures 1 et 2, le conteneur tubulaire 1 a des parois 2 en matière plastique souple telle que le polyéthylène et sa section -est sensiblement circulaire. Il est poussé à frottement dur à la main dans le creux formé par la section en U de la plaque cintrée captrice émettrice 3. Celle-ci sert en quelque sorte de support du tube chimiluminescent. La section de ce dernier est légèrement ovalisée après son insertion avec frottement dur dans la plaque cintrée captrice émettrice 3. On comprend que selon ce mode de réalisation, il est possible de changer le conteneur tubulaire lorsque la réaction chimique produite au sein du liquide qu'il contient est terminée et donc il ne lui est plus possible d'émettre de lumière. Dans le deuxième mode de réalisation représenté sur les figures 3 et 4, le conteneur tubulaire i a une section semi-circulaire. Il comporte donc une face avant plane. La courbure de la face arrière est ainsi inférieure pour une surface donnée de la section à celle de la même face dans le cas d'une section circulaire. Le rendement de la transmission lumineuse pour la plaque cintrée captrice émettrice 3 est ainsi augmentée. Le maintien du conteneur tubulaire par rapport à la plaque cintrée captrice émettrice 3 est assurée par les ergots 6 portés par les tranches de la plaque cintrée captrice émettrice 3 et s'étendant sur une partie seulement ou sur toute la longueur de celle-ci. L'introduction du conteneur tubulaire dans la plaque cintrée captrice émettrice 3 se fait par déformation élastique généralement encliquetage. Ici encore, le remplacement du conteneur tubulaire est une opération simple. L'élément d'éclairement chimiluminescent de l'invention est particulièrement bien adapté à la formation de signes destinés à la décoration ou à la publicité R E VE N D I C A T I O N S 1) Elément d'éclairement chimiluminescent directionnel à récupération de lumière du type comprenant un conteneur tubulaire 1 rempli d'un liquide susceptible d'émettre de la lumière caractérisé en ce qu'il comporte une plaque cintrée captrice émettrice 3 formant une portion de cylindre parallèle au conteneur 1, enveloppant partiellement celui-ci, s'étendant sur toute sa longueur du coté opposé à la direction d'émission lumineuse 4 et présentant ses tranches 5 sensiblement perpendiculairement à cette direction 4, ladite plaque cintrée captrice émettrice 3 étant constituée d'un matériau capteur et conducteur de la lumière comprenant un polymère synthétique et un agent fluorescent traité dans ce but. 2) Elément d'éclairement chimiluminescent directionnel selon la revendication 1, caractérisé en ce que la plaque cintrée captrice émettrice 3 est au contact direct du conteneur tubulaire 1. 3) Elément d'éclairement chimiluminescent selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'épaisseur de la plaque cintrée captrice émettrice 3 est faible par rapport à sa largeur développée notamment en ce qu'elle est inférieure au dixième de celle-ci. 4) Elément d'éclairement chimiluminescent selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le rayon de courbure de la plaque cintrée captrice émettrice 3 est comprise entre 3 et 20 fois son épaisseur. 5) Elément d'éclairement chimiluminescent selon l'une quelconque ces revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le spectre d'absorption de l'agent fluorescent contenu par la plaque cintrée captrice émettrice 3 correspond à une partie importante du spectre d'émission de l'agent fluorescent du liquide contenu dans le conteneur tubulaire 1. 6) Elément d'éclairement chimiluminescent selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le spectre d'émission de la surface cintrée conductrice émettrice 3 présente un pic à une longueur d'ondes supérieure à celle de l'émission de l'agent fluorescent du liquide contenu dans le conteneur tubulaire 1 7) Elément d'éclairement chimiluminescent selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les agents fluorescents contenus dans la plaque cintrée captrice émettrice 3 sont basés sur le pérylène et l'agent fluorescent du liquide du conteneur tubulaire 1 est basé sur un dérivé chloré ou non du phényléthynylanthracène. 8) Elément d'éclairement chimiluminescent selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le conteneur tubulaire 1 est en matière synthétique souple notamment en polyéthylène. 9) Elément d'éclairement chimiluminescent selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé em ce que la section de la plaque cintrée captrice émettrice 3 est en forme de U et que la section du conteneur tubulaire 1 est sensiblement circulaire. 10) Elément d'éclairement chimiluminescent selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les sections respectives du conteneur tubulaire 1 et de la plaque cintrée captrice émettrice 3 sont semi-circulaires. 11) Elément d'éclairement chimiluminescent selon la revendication 10, caractérisé en ce que le maintien relatif du conteneur tubulaire 1 et de la plaque cintrée captrice émettrice 3 est réalisé par des ergots. 12) Elément d'éclairement chimiluminescent selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'il est mis en oeuvre pour la formation de signes destinés à la décoration ou à la publicité.