Brevet FR2813699A1 — publié le 20020308

L'invention concerne un appareil de traitement de données à écran d'affichage, en face avant d'une coque, et dispositif de rétro-éclairage de l'écran dans la coque de l'appareil, ainsi d'ailleurs que la coque elle- même. On fait ici référence, notamment, aux agendas électroniques et, surtout, aux terminaux de radiotéléphonie cellulaire et, plus généralement, aux appareils dits portables, c'est-à-dire pouvant être tenus dans une main et glissés dans une saccoche ou une poche de vêtement. Le rétro-éclairage d'écran est une source trop importante de consommation d'énergie, préjudiciable à l'autonomie des appareils. La présente invention vise à pallier cette difficulté et à pouvoir consulter les appareils sans entamer leur réserve d'énergie, même avec une qualité d'image dégradée. A cet effet, l'invention concerne un appareil portable de traitement de données à écran d'affichage en face avant d'une coque et dispositif de rétro-éclairage interne de l'écran dans la coque, caractérisé par le fait qu'il est ménagé dans l'appareil une fenêtre de passage de lumière externe d'éclairage de l'écran par l'arrière. Aussi, grâce à l'invention, on peut éclairer l'arrière de l'écran par la lumière du jour. Même si les conditions d'éclairage ne sont pas excellentes, en périodes diurnes, cela n'est pas primordial. Il peut s'agir d'un appareil à écran LCD, voire même à écran à transistors film mince TFT (thin film transistor) couleur, par exemple, et, dans ce dernier cas, l'invention est intéressante car la reproduction des couleurs n'est pas trop altérée. Dans une forme de réalisation de l'appareil, la fenêtre de passage de lumière externe est ménagée à l'arrière de l'écran et il s'agit alors d'un rétro-éclairage direct. Mais de préférence, la fenêtre de passage est ménagée latéralement et le dispositif de rétro-éclairage interne présente une surface de réflexion de la lumière externe et il s'agit alors d'un rétro-éclairage indirect. Avantageusement encore, dans le cas du rétro-éclairage indirect, il est prévu, entre l'écran et le dispositif de rétro-éclairage interne, un conduit optique de capture du flux de lumière externe agencé pour transmettre aussi bien la lumière externe que celle du dispositif de rétro-éclairage interne. Dans une certaine forme de réalisation de l'appareil de l'invention, le conduit optique comporte la fenêtre de passage de lumière externe. Toujours dans le cas d'un conduit optique de capture du flux de lumière externe, il peut être intéressant que le dispositif de rétro-éclairage interne comprenne une couche d'encre électroluminescente déposée sur le conduit optique. Avantageusement encore, la coque de l'appareil est conformée pour que l'écran d'affichage s'étende à l'ombre de la coque. L'invention concerne également une coque pour appareil portable de traitement de données comportant une première ouverture béante, de réception d'un écran d'affichage, et une deuxième ouverture béante, de passage de lumière externe d'éclairage. Par ouverture béante, il faut comprendre une ouverture qui n'est pas un simple orifice discret comme ceux associés à un haut-parleur ou un microphone de terminal de radiotéléphonie cellulaire. De préférence, les deux ouvertures s'étendent dans des plans sensiblement orthogonaux. Dans ce cas, il est intéressant que la première ouverture d'écran s'étende dans un plan traversant la deuxième ouverture d'éclairage. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description suivante d'une forme de réalisation préférée de l'appareil portable de traitement de données de l'invention, en référence au dessin annexé, sur lequel - la figure 1 en est une vue de droite en section latérale partielle et - la figure 2 est une vue de face correspondante. L'appareil représenté est dans cet exemple un combiné portable de radiotéléphonie cellulaire GSM, dont on a seulement représenté une partie d'extrémité haute ou supérieure de la coque 1 constituant son boîtier avec un écran d'affichage 2 à cristaux liquide (LCD) à éclairer, la partie non représentée, dite basse, du boîtier 1, comportant un clavier. Le boîtier 1, de forme générale approximativement parallélépipédique rectangle, comprend une paroi avant 11 sensiblement plane, comportant une première ouverture béante 12, que ferme l'écran 2, et une paroi arrière 13 sensiblement parallèle à la paroi avant 11. Le boîtier 1 comporte en outre une paroi latérale 14 d'extrémité haute ou supérieure, reliant les parois 11 et 13, comportant une deuxième ouverture béante d'éclairage 15 du boîtier 1, donc dans un plan sensiblement orthogonal à celui de l'ouverture d'écran 12. Dans cet exemple, la deuxième ouverture 15 a des dimensions maximales, c'est-à-dire qu'elle s'étend sensiblement de la paroi avant 11 à la paroi arrière 13, donc sur toute l'épaisseur du boîtier 1 comme le montre la figure 1, et ceci sur sensiblement toute la largeur du boîtier 1 (fig. 2). Comme l'illustre la figure 1, la paroi avant 11 comporte, dans sa zone haute d'extrémité, une partie renflée ou protubérance 17 limitée par le bord antérieur de la deuxième ouverture 15. De ce fait, le plan de la première ouverture d'écran 12 traverse la deuxième ouverture d'éclairage 15. La deuxième ouverture 15 est fermée par une fenêtre latérale 16 de passage d'un faisceau 20 de lumière extérieure pour l'éclairage de l'écran 2 par l'arrière. Le faisceau 20 a ici été dessiné avec une orientation sensiblement parallèle à un axe dit vertical 10, c'est-à-dire parallèle aux parois 11 et 13 et dans le plan de la figure 1. Dans cet exemple, la fenêtre 16 se présente, selon la section de la figure 1, sous la forme d'une couche de matériau transparent globalement courbe à concavité tournée vers l'intérieur, avec une face externe en dents de scie pour former un dioptre collecteur. Les dents présentent des inclinaisons différentes afin que les rayons les plus latéraux du faisceau 20 soient défléchis par réfraction de façon accrue pour former au total un faisceau convergent 3. La fenêtre 16 constitue ainsi une optique convergente au foyer de laquelle (donc en fait un segment de droite dans le plan de la fig. 2) est disposée une extrémité 4 de collecte d'un bloc optique 5 formant conduit de capture du flux 20 et d'éclairage de l'écran 2. Le bloc optique 5 est ici constitué d'un bloc de verre ou matériau optiquement équivalent, à indice optique supérieur à celui de l'air, dont la partie d'extrémité 4 est en forme de plaque éclairée par la tranche au niveau du foyer optique ci-dessus. Cette plaque 4 se prolonge, selon la direction de l'axe 10, par une partie plus massive présentant une face arrière de réflexion 51, légèrement inclinée sur l'axe 10 pour être partiellement tournée vers la plaque 4, et présentant ici, en face avant, une surépaisseur constante par rapport à la plaque 4. Cette face avant est plaquée sur la face arrière de l'écran 2. Une vitre avant 7, de protection de l'écran 2, est fixée sur les bords de la première ouverture 12. Le bloc 5 est disposé entre l'écran 2 et une source optique 6. Précisément, sur la face arrière 51 du bloc optique 5 est appliquée la source optique 6, alimentée par batterie, de rétro-éclairage interne de l'écran 2. La face arrière 51 est donc réfléchissante, ou au moins semi-réfléchissante pour les rayons provenant de la plaque 4 et est transparente pour le flux optique émis par la source 6. La source interne 6 fournit un flux lumineux suffisant à lui seul pour bien éclairer l'écran 2 et donc permettre une lecture aisée des informations affichées. La partie massive du bloc optique 5 est donc fonctionnellement à la fois un élément d'éclairage externe et un élément d'éclairage interne associé à la source 6. La fenêtre 16 et le bloc optique 5 constituent, globalement et fonctionnellement, un conduit optique d'éclairage arrière de l'écran 2 permettant d'utiliser à cet effet le flux optique d'une source externe telle que le soleil ou une lampe. Les sources interne et externe sont ainsi fonctionnellement en parallèle. On peut donc utiliser la source externe comme complément pour réduire la consommation de la source interne 6, tout en conservant un bon éclairage, ou bien même désactiver la source interne 6, quitte à devoir tolérer éventuellement une baisse de la lisibilité de l'écran 2. Comme indiqué, la face arrière 51 du bloc optique 5 est inclinée sur le plan médian (axe 10) de la plaque d'extrémité 4 de façon à capter et réfléchir progressivement la quasi totalité du flux optique laminaire que propage la plaque 4. Ce flux laminaire est ainsi réfléchi (flèches) sous la forme d'un flux à épaisseur élargie, de section correspondant à la hauteur de l'écran 2. Une couche de matériau réfléchissant 52, ici de l'encre électroluminescente, est déposée à cet effet sur la face inclinée 51 pour former une couche de diffusion de lumière externe. Comme indiqué plus haut, la couche 52 laisse passer le flux optique de la source 6. Le faisceau 20 étant sensiblement parallèle au plan de la face avant 11, l'écran 2 s'étend à l'ombre de la protubérance 17 de la coque 1, ce qui améliore la lisibilité. Diverses variantes de réalisation sont envisageables. La fenêtre 16 aurait pu en particulier être ménagée à l'arrière de l'écran 2, dans la paroi arrière 13, pour un rétro-éclairage direct en remplacement du rétro-éclairage indirect décrit ci-dessus au moyen du conduit optique 5 de rétro-éclairage interne avec la surface 51 de réflexion de la lumière externe 20, 3, conduit 5 qui transmet aussi bien la lumière externe 20 que celle de la source interne 6. Il aurait pu encore être prévu que le conduit optique 5 comporte la fenêtre 16 de passage de lumière externe 20, c'est-à-dire que l'extrémité d'entrée du conduit 5 soit en liaison directe avec l'extérieur de la coque 1 et qu'il forme ainsi une optique monobloc de capture et de guidage du flux optique externe 20. REVENDICATIONS 1.- Appareil portable de traitement de données à écran d'affichage (2) en face avant (11) d'une coque (1) et dispositif de rétro-éclairage interne (5, 6) de l'écran (2) dans la coque (1), caractérisé par le fait qu'il est ménagé dans l'appareil une fenêtre (16) de passage de lumière externe (20) d'éclairage de l'écran (2) par l'arrière. 2.- Appareil selon la revendication 1, dans lequel la fenêtre de passage de lumière externe est ménagée à l'arrière de l'écran (2). 3.- Appareil selon la revendication 1, dans lequel la fenêtre de passage (16) est ménagée latéralement et le dispositif de rétro-éclairage interne (5, 6) présente une surface (51) de réflexion de la lumière externe (20). 4.- Appareil selon la revendication 3, dans lequel il est prévu, entre l'écran (2) et le dispositif de rétro-éclairage interne (5, 6) un conduit optique (4, 5) de capture du flux de lumière externe (20) agencé pour transmettre aussi bien la lumière externe (20) que celle du dispositif de rétro-éclairage interne (6). 5.- Appareil selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel le conduit optique (4, 5) comporte la fenêtre (16) de passage de lumière externe (20). 6.- Appareil selon l'une des revendications 3 à 5, dans lequel le dispositif de rétro-éclairage interne (5, 6) comprend une couche (52) d'encre électroluminescente déposée sur le conduit optique (51). 7.- Appareil selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel la coque (1) de l'appareil est conformée (17) pour que l'écran d'affichage (2) s'étende à l'ombre de la coque (1, 17). 8.- Coque pour appareil portable selon la revendication 1, comportant une première ouverture béante (12), de réception d'un écran d'affichage (2), et une deuxième ouverture béante (15), de passage de lumière externe d'éclairage (20). 9.- Coque selon la revendications 8, dans laquelle les deux ouvertures (12, 15) s'étendent dans des plans sensiblement orthogonaux. 10.- Coque selon la revendication 9, dans laquelle la première ouverture d'écran (12) s'étend dans un plan traversant la deuxième ouverture d'éclairage (15).