Brevet FR2811194A1 — publié le 20020104

La présente invention concerne un dispositif d'éclairage ambulatoire à diodes électroluminescentes (LED) de température caractéristique supérieure à 4200 K, résistant aux chocs, étanche et alimentée en courant continu basse tension ou sur accumulateurs intégrés. Traditionnellement, les dispositifs d'éclairage ambulatoires sont soit des baladeuses, soit des lampes torches. Les baladeuses traditionnelles comportent une source lumineuse constituée d'une ampoule à incandescence ou d'un tube fluorescent. Alimentées en basse tension ou sur secteur, les normes en vigueur leur imposent une résistance aux chocs qui ne concerne pas la source lumineuse. De plus, leur étanchéité est relative à la sécurité électrique (projection d'eau et humidité, poussière). Les lampes torches, alimentées par piles ou par accus, peuvent présenter de bonnes propriétés d'étanchéité par insertion des composants électriques dans une coque étanche. Certains résistent à des chocs mineurs grâce à leur enveloppe en matériau élastomère ou à des systèmes de suspension ou d'amortissement de la source lumineuse. Tous ces moyens d'éclairage ont l'inconvénient de comporter des sources lumineuses fragiles et cassantes aux chocs usuels: chute d'une hauteur de 1 mètre à 1.5 mètres, choc contre un corps dur. Cet inconvénient augmente considérablement le coût d'utilisation et peut générer des problèmes de sécurité, lors d'une chute dans l'eau ou dans un liquide inflammable: court- circuit, incendie, etc. Les sources d'éclairage en général n'étant pas directionnelles, les baladeuses comportent des écrans masquant une partie de la source lumineuse pour éviter l'éblouissement. Le dispositif suivant l'invention permet de remédier à ces inconvénients. Il comporte en effet selon une première caractéristique, une source lumineuse composée de diodes électroluminescentes (LED) de température caractéristique supérieure à 4200 K soudées sur un circuit électronique inséré dans un boîtier étanche assurant la prise en main de - 2 - l'ensemble, présentant des éléments en saillie constitués d'un matériau élastomère et surmonté d'un crochet de suspension. La géométrie de l'ensemble est telle que lors d'une chute sur une surface plane, aucune zone du boîtier ou de la source lumineuse ne peut venir en contact direct avec cette surface. Le circuit électronique est caractérisé par un montage en parallèle de LEDs montées en série. Chaque série de LEDs comporte un ou des composants résistifs permettant d'établir les conditions nominales de fonctionnement des LEDs et de les protéger contre les surtensions. Une diode d'entrée protège l'ensemble du circuit contre les effets d'une inversion de polarité. Selon des modes particuliers de réalisation: - le crochet de suspension est conçu orientable par rotation. L'orientation de ce crochet peut être freinée en rotation par serrage sur une partie du corps du dispositif, déformable ou réalisée en un matériau élastomère, ou des éléments élastomères en saillie. - les éléments en saillie en matériau élastomère constituent un gainage partiel du corps du dispositif. - le boîtier présente des orifices coïncidant exactement avec les LEDs de telle manière que le corps convexe des LEDs qui assure la diffusion de la lumière vienne en saillie du corps du boîtier. Ce mode de réalisation implique une étanchéité annulaire autour de chaque LED par déformation élastique d'un élément placé entre la LED et le boîtier ou faisant partie intégrante du bottier. Ce mode de réalisation présente l'avantage de réaliser le boîtier dans un matériau non nécessairement transparent. - le circuit électronique à résistances est avantageusement remplacé par un circuit actif de commande spécifiquement développé et adapté au dispositif. Ce circuit comprend une alimentation à découpage assurant un éclairage constant de toutes les LEDs, chauffant beaucoup moins que le circuit résistif décrit précédemment, permettant une alimentation -3 électrique en courant continu basse tension indifféremment entre 6 et 30 Volts, protégeant le dispositif contre une inversion de polarité et permettant un fonctionnement en mode impulsionnel assurant une puissance lumineuse globale supérieure. Ce mode impulsionnel est caractérisé en ce que le circuit d'éclairage est alimenté par des impulsions de courant d'une intensité supérieure à l'intensité nominale des LEDs pendant un temps bref. Le temps entre deux impulsions d'allumage permet le repos des LEDs, et donc une durée de vie supérieure au cas d'une alimentation continue, et est inférieure à la durée de rémanence de la LED et de mémorisation de l'oeil humain, ce qui confère à l'ensemble une continuité de la vision d'éclairage, alors que la LED n'est en fonctionnement réel qu'une faible partie du cycle (durée d'alimentation + durée de repos). - le dispositif est alimenté par une ou des batteries accumulatrices montées dans le corps du boîtier, permettant de disposer d'une source d'éclairage ne comprenant pas de câble d'alimentation. Cette batterie rechargeable peut être conçue amovible sans altérer l'étanchéité du dispositif. Le circuit électronique inséré dans le boîtier peut intégrer un circuit intelligent de régulation de la charge de la batterie en fonction de l'énergie résiduelle des accumulateurs. Ce mode particulier de réalisation ne rend pas nécessaire une embase support du dispositif - chargeur d'accus. Les dessins annexés illustrent l'invention: la figure 1 représente un premier mode de réalisation de l'invention. la figure 2 représente une variante du dispositif selon l'invention. la figure 3 représente le schéma de principe du circuit d'alimentation à découpage. En référence à ces dessins, le dispositif comporte un boîtier (1) constitué de deux parties (2) et (3) dont la partie supérieure (2) transparentes comprend des rainures (4) -4- destinées à immobiliser le circuit électronique résistif (5) monté par glissement sur lequel sont soudées les diodes électroluminescentes (6). Le boîtier (1) comporte sur sa face extérieure des éléments en saillie (7) réalisés en matériau élastomère, protégeant le boîtier (1) lors de chute. Le crochet de suspension (10) est solidarisé avec le corps (2) par emboîtement élastique. Dans le mode de réalisation selon la figure 1, l'étanchéité de l'ensemble est réalisée par emboîtement élastique, ou par collage, ou par soudage des parties (2) et (3) et par passe-fil déformable (8) à la sortie du câble d'alimentation (9). L'étanchéité entre le crochet (10) et le corps (2) est réalisée par compression et déformation élastique de l'élément élastomère (7). Cette compression a pour rôle supplémentaire de durcir la rotation du crochet pour fixer un sens au dispositif suspendu. Dans le mode de réalisation selon la figure 2, le boîtier (1) comporte deux parties (2) et (3) qui viennent coïncider et s'assembler. La partie (2) comporte des lumières coïncidant avec le corps convexe des LEDs (11). Le corps de boîtier (2) associe par bi-injection par exemple un matériau rigide pouvant être opaque et un matériau élastomère (12) permettant l'étanchéité par déformation élastique avec les LEDs (11). Le corps de boitier (3) est réalisé en un matériau rigide, thermoplastique par exemple, pour fixer par vissage ou par bouterollage, le circuit électronique (5). Dans le mode de réalisation selon la figure 3, un régulateur PWM (Pulse Width Modulation) à modulation de largeur d'impulsion permet de délivrer aux séries de LEDs, un courant de commande et d'éclairage contrôlé et maitrisé aux valeurs de tension nominale et de courant nominal des LEDs. - REVENDICATIONS 1) Dispositif d'éclairage ambulatoire caractérisé en ce qu'il comporte un boitier (1) étanche, résistant aux chocs, présentant des éléments élastomères en saillie (7), surmonté d'un crochet de suspension (10), dans lequel est inséré un circuit électronique (5) alimenté en courant continu basse tension sur lequel sont soudées des diodes électro- luminescentes (6) de température caractéristique supérieure à 4200 K. 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le circuit électronique d'alimentation des diodes électro-luminescentes est un circuit résistif avec une diode d'entrée protégeant le système contre une éventuelle inversion de polarité. 3) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le circuit électronique d'alimentation des diodes électro-luminescentes est un circuit électronique d'alimentation à découpage et de régulation du courant. 4) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le boitier (2) présente des orifices coïncidant exactement avec le corps des diodes électro-luminescentes (6) agencés de façon que la partie convexe des corps des LEDs viennent en saillie du corps du boitier (2) et qu'un moyen d'étanchéité annulaire par déformation élastique (12) s'interpose entre le corps de boitier (2) et les LEDs (6). ) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le dispositif est alimenté par une ou des batteries accumulatrices montées dans le corps du boitier (1) 6) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le dispositif est alimenté par une ou des batteries accumulatrices amovibles montées dans le corps du boitier (1). 6- 7) Dispositif selon la revendication 1 et la revendication 4 ou la revendication 5 caractérisé en ce que le corps de boitier (1) intègre un circuit intelligent de régulation de la charge de la batterie en fonction de l'énergie résiduelle. 8) Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le crochet de suspension (10) est orientable en rotation et que cette orientation est durcie et freinée en rotation par serrage sur une partie déformable du corps du boitier (1) ou sur un élément élastomère en saillie (7). 9) Dispositif suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que les éléments élastomères en saillie (7) du boitier (1) constituent un gainage partiel de ce boitier.