Brevet FR2858094A1 — publié le 20050128

L'invention concerne un élément visuel éclairable comprenant une feuille électroluminescente. Jusqu'à ce jour, des feuilles électroluminescentes (feuilles EL) ont été utilisées sous forme d'exécution plate et bidimensionnelle, principalement pour l'éclairage 5 d'affichages ou de claviers. On les trouve par exemple dans les téléphones portables, les véhicules à moteur ou dans les postes de pilotage d'avions et d'hélicoptères. Au cours d'un développement des procédés d'injection arrière de feuilles, il est possible depuis quelque temps de procéder à une injection arrière de feuilles en matière synthétique déformées tridimensionnellement. Cette technologie 10 est appelée "3D-lnmould-Decoration", et elle est décrite plus en détail par exemple dans l'information d'application de la firme Bayer No. ATI 7007: "Neue Anwendungen und Praxisbeispiele fùr Folien mit Hinterspritztechnik" (Nouvelles applications et exemples pratiques d'injection arrière de feuilles). Dans ce contexte, on peut envisager que les feuilles EL sont déformées en trois dimensions de sorte qu'une 15 injection arrière devient possible. Ce fait ouvre de nouveaux champs d'application de feuilles électroluminescentes. Il est possible d'équiper des éléments visuels individuels, au lieu de champs de clavier en continu, d'une feuille électroluminescente pour l'éclairage. Le terme "élément visuel" tel qu'il est utilisé dans ce document, désigne 20 des garnitures ou des caches tels qu'ils sont utilisés par exemple dans les véhicules à moteur pour les accessoires des pièces de commande d'appareils électroniques. Les éléments visuels ont en commun qu'ils sont disposés dans une région visible et qu'ils sont immobiles. Un exemple d'un tel élément visuel est la région de cache d'une pièce à manipuler (élément de cache) entourant un actionneur rotatif. L'actionneur 25 rotatif peut être utilisé par exemple pour ajuster la température désirée d'une installation de climatisation de véhicule et peut être entouré par conséquent de symboles graphiques ou de chiffres. Ces éléments sont éclairés pour améliorer leur reconnaissance, en particulier lorsqu'il fait sombre. A cette fin, on applique une feuille EL à l'élément de cache, donc à la région entourant l'actionneur rotatif, et la 30 feuille est recouverte de couches additionnelles. Ces couches additionnelles peuvent être par exemple des couches de vernis dans lesquelles, de manière connue, les symboles éclairables sont découverts par gravure au laser. On connaît à ce jour différentes possibilités d'obtenir une connexion électriquement conductrice entre une feuille EL et une alimentation en courant. On 35 connaît par exemple du document DE 20 113 287 U1 un connecteur par serrage spécial qui relie une feuille EL à une feuille appelée feuille à pistes conductrices. Ce connecteur par serrage a une construction compliquée et il est donc coûteux à fabriquer. En plus, il demande un certain espace constructif. Une autre possibilité est l'utilisation de ressorts de contact. Le document DE 200 07 294 U1 décrit un dispositif dans lequel la feuille EL introduite dans un interrupteur de lumière est 5 connectée au moyen de ressorts hélicoïdaux à une alimentation en courant. Les ressorts hélicoïdaux sont tendus entre le verso de la feuille EL et des surfaces de contact s'étendant parallèlement à cette face arrière. Il existe des exécutions similaires utilisant également des connecteurs de câble et des adhésifs conducteurs, les connecteurs de câble étant collés sur les endroits de contact de la feuille EL qui 10 se trouve au verso de la feuille EL. Ces connexions de contact disposées au verso présentent le problème qu'elles laissent au recto de la feuille EL des endroits de maculage visibles dus à la fabrication. Lors de l'injection arrière de la feuille EL, les endroits de contact au verso de la feuille EL sont maintenus libres par l'application d'inserts spéciaux dans l'outil d'injection. Après l'enlèvement de ces inserts, le recto 15 de la feuille EL présente, en face de ces endroits de contact, des petites déformations de surface en forme de bosses qui se forment en raison du chauffage de la feuille EL et, par conséquent, de la déformabilité facile de cette feuille et qui ne sont pas à éviter jusqu'à présent. Lors d'une utilisation de ressorts hélicoïdaux, il est possible que la force des ressorts suffit, dans le cas d'un chauffage de l'élément 20 visuel et donc de la feuille EL, des déformations similaires et même un détachement de la feuille EL du corps de base de l'élément visuel. La demande de brevet no. DE 102 51 178.0 non encore publiée, décrit comment une feuille électroluminescente appliquée à la pièce mobile d'un élément actionneur peut être pourvue de contacts. On décrit dans ce document une pièce 25 d'injection en matière synthétique pouvant être éclairée comportant dans une zone superficielle visible une feuille EL reliée à la pièce d'injection en matière synthétique avec conjugaison de forme. Afin de mettre en contact la feuille EL avec une alimentation en courant, des zones de raccordement sont formées sur la feuille EL qui font saillie à travers la pièce d'injection en matière synthétique vers l'intérieur de 30 celle-ci. De cette façon, la mise en contact dans la zone non visible est possible. Les extrémités des zones de raccordement de la feuille EL sont reliées de préférence à l'aide des éléments de mise en contact comprenant des éléments à ressort, aux pistes conductrices d'une alimentation en courant. Les éléments à ressort assurent une pression d'appui suffisante aux endroits de contact même lors d'un mouvement 35 de l'élément actionneur. Le but de la présente invention est de fournir un élément visuel éclairable par une feuille électroluminescente dans laquelle le dispositif pour mettre en contact la feuille EL avec une alimentation en courant, surmonte les problèmes de l'état de la technique décrits ci- dessus, qui ne demande en même temps qu'un espace constructif réduit et est facile à monter. Cet objectif est atteint par un élément visuel éclairable comprenant - un corps de base, - une feuille électroluminescente appliquée avec conjugaison de forme sur le corps de base et formant une surface visible de l'élément visuel, ainsi que - des éléments de mise en contact pour une connexion électriquement conductrice de la feuille électroluminescente avec une plaque de circuits imprimés, la feuille électroluminescente comprenant des zones de raccordement qui font saillie à travers une paroi du corps de base ou dans le corps de base et qui sont reliées aux éléments de mise en contact de manière électriquement conductrice. L'élément visuel éclairable selon l'invention peut en outre présenter une ou plusieurs des caractéristiques avantageuses suivantes: - les éléments de mise en contact sont des éléments en caoutchouc conducteur ou sont composés en matière synthétique conductrice; - les éléments de mise en contact sont serrés entre la plaque de circuits 20 imprimés et les zones de raccordement; - les zones de raccordement sont retenues par des éléments à ressort contre les éléments de mise en contact; - les éléments à ressort font partie du corps de base; - le corps de base de l'élément visuel est réalisé en forme de corps creux, et 25 que les zones de raccordement s'appuient sur une surface non visible du corps de base; - le corps de base de l'élément visuel est réalisé en forme de corps plein et les zones de raccordement et les éléments de mise en contact sont noyés dans le corps plein; - l'élément visuel fait partie de l'unité de commande de l'installation de climatisation d'un véhicule à moteur. Selon l'invention, une feuille électroluminescente pouvant être déformée en trois dimensions, est pourvue de zones de raccordement formées à partir de la feuille EL. Ces zones de raccordement font saillie au-delà de la région du corps de base de 35 l'élément visuel qui doit être recouverte. Après la déformation en trois dimensions de la feuille EL, celle-ci subit une injection arrière avec une matière synthétique, ce qui produit le corps de base qui est relié de manière adhésive à la feuille EL. La plus grande partie de la feuille EL recouvre après l'injection arrière la face extérieure du corps de base en regard d'un utilisateur. D'autres couches de protection ou de couverture peuvent être appliquées sur la feuille EL. Les régions devant être 5 éclairées par la feuille EL sont alors laissées libres ou sont dégagées après l'action de recouvrement. La feuille EL forme par conséquent, avec ces régions non recouvertes, une surface visible de l'élément visuel. Les zones de raccordement sont disposées sur la feuille EL déformée en trois dimensions de telle manière qu'elles sont entourées au cours du processus 10 d'injection arrière par une partie de la matière synthétique du corps de base et peuvent alors arriver à travers la surface du corps de base et dans l'intérieur de l'élément visuel. Par ce fait, une mise en contact de la feuille EL peut être accomplie à l'intérieur de l'élément visuel sans que les endroits de contact soient visibles de l'extérieur, donc par un utilisateur. Une déformation de la feuille EL, par exemple 15 causée par influence de la chaleur, qui se produit à l'intérieur du corps de base n'engendre plus d'endroits maculés visibles sur la face extérieure de l'élément visuel. Les zones de raccordement sont reliées par l'intermédiaire d'éléments de mise en contact consistant en un matériau électriquement conducteur, à une alimentation en courant. Il suffit que ces éléments de mise en contact soient aptes à être pressés 20 contre les zones de raccordement. La pression d'appui ainsi qu'une fixation et stabilisation de la mise en contact peuvent être obtenues par une configuration correspondante du corps de base. Le procédé de fabrication d'injection arrière permet d'obtenir des configurations les plus diverses. On peut donc renoncer à des connexions par serrage additionnelles ce qui réduit l'espace de montage nécessaire. 25 Un montage coûteux n'existe plus car les conditions les plus importantes pour obtenir une mise en contact sont déjà réalisées par la déformation mécanique en 3D et le moulage par injection de la matière synthétique. Selon un mode de réalisation spécial, on utilise des éléments en caoutchouc conducteur à titre d'éléments de mise en contact. Il suffit d'insérer avec serrage ces 30 éléments en caoutchouc entre les zones de raccordement de la feuille EL et une plaque de pistes conductrices, ces éléments en caoutchouc conducteur touchant sur la plaque imprimée les pistes conductrices qui sont reliées à une alimentation en courant. Aucune connexion par soudage ou par un adhésif conducteur additionnel n'est nécessaire. Un dispositif de serrage recommandé est par exemple une paroi 35 double dans le centre de laquelle les éléments en caoutchouc conducteur sont serrées. La paroi double peut consister, de même que le corps de base, en une matière synthétique et peut être fabriquée en même temps lors de l'injection arrière. Selon une autre variante, les éléments de mise en contact consistent en une matière synthétique conductrice. Cette exécution apporte l'avantage que l'élément 5 visuel peut être fabriqué selon la technique d'injection à deux composants, la première étape étant la connexion de la matière synthétique conductrice avec les zones de raccordement de la feuille EL, et la deuxième étape comportant l'injection du corps de base, ou bien, de manière inverse, on produit d'abord dans une première étape le corps de base et qu'on applique dans une deuxième étape la matière 10 synthétique conductrice aux endroits des éléments de mise en contact. Le montage des éléments de mise en contact se trouve alors superflu, et on obtient une connexion particulièrement solide et robuste entre la feuille EL et les éléments de mise en contact. Il est également possible d'utiliser, à titre d'éléments de mise en contact, 15 d'autres matériaux élastiquement déformables et électriquement conducteurs, par exemple des goupilles à ressort métalliques qui sont serrées, comme les éléments en caoutchouc conducteur, entre les zones de raccordement et la plaque de circuit imprimé. Afin d'éviter le détachement ou la déformation des zones de raccordement de 20 la feuille EL, une mise en oeuvre particulière prévoit des éléments à ressort qui exercent, à partir du côté opposé aux éléments de mise en contact, une force de réaction aux zones de raccordement et qui fixent alors la feuille EL à ces parties. Selon une modification particulière, les éléments à ressort sont réalisés directement sur le corps de base, c'est-à-dire qu'ils consistent également en matière synthétique 25 et sont formés au cours du processus d'injection arrière. L'élément visuel équipé de la feuille EL peut être réalisé ou bien en forme de corps creux ou bien de corps plein. Dans une exécution à corps creux, il est prévu que les zones de raccordement de la feuille EL s'appuient à une face intérieure n'appartenant pas à la surface visible de l'élément visuel de sorte qu'elles peuvent 30 être serrées contre cette face par les éléments de mise en contact. Des corps creux se distinguent par leur légèreté et l'espace de montage additionnel à disposition dans leur intérieur. Si l'élément visuel est représenté par un corps plein, les zones de raccordement et les éléments de mise en contact peuvent être noyés dans l'élément 35 visuel au cours du processus d'injection arrière. Il faut cependant s'assurer qu'une connexion électrique sûre à été produite entre les zones de raccordement et les éléments de contact. L'exécution sous forme de corps plein présente l'avantage qu'un élément visuel robuste est produit. Une description plus précise d'une réalisation de l'invention sera donnée ciaprès en faisant référence aux dessins. La fig. 1 montre une feuille EL déformée en trois dimensions pour un élément de cache, la fig. 2 montre la feuille EL selon la fig. 1 dans une vue tournée, la fig. 3 représente une vue en coupe d'un corps de base de l'élément de cache, la fig. 4 montre le corps de base de la fig. 3 dans une vue tournée et selon un autre plan de coupe, la fig. 5 est le dessin de l'élément de cache de la fig. 4 y compris l'actionneur rotatif, la fig. 6 montre une vue tournée par rapport à la fig. 5 de l'élément de cache 15 sans la manette de l'actionneur rotatif, et la fig. 7 est la vue tournée de la fig. 6 y compris la manette de l'actionneur rotatif. On peut voir dans les fig. 1 et 2 une feuille électroluminescente 2, représentée par des vues en coupe différentes. Deux zones de raccordement 5 sont formées à 20 partir de la feuille EL 2 qui servent à établir une connexion électriquement conductrice entre la feuille EL 2 et une alimentation en courant qui n'est pas représentée ici. La feuille EL 2 est déformée en trois dimensions de telle manière que les zones de raccordement 5 peuvent être entourées, lors d'un processus d'injection arrière, au moins en partie de matière synthétique tandis que la partie restante de la feuille EL 25 reste par adhérence sur une face extérieure du corps en matière synthétique produit lors de l'injection arrière. Les fig. 3 et 4 montrent des représentations en coupe du corps de base 1 d'un élément de cache sous différentes vues. Le corps de base 1 consiste complètement en matière synthétique et présente une forme telle qu'il peut recevoir un actionneur 30 rotatif. Le corps de base 1 est fabriqué au cours de l'injection arrière de la feuille EL 2, cette dernière n'étant pas représentée ici pour garder la clarté. Une face extérieure 9 appartient au corps de base 1, face sur laquelle repose la partie de la feuille EL 2 constituant la surface visible de l'élément visuel avec conjugaison de forme. Les zones de raccordement 5 s'appuient après l'injection arrière sur une 35 surface 8 du corps de base 1, et la surface 8 ne sera plus visible depuis l'extérieur après un assemblage du corps de base 1 avec l'actionneur rotatif. En plus, on peut distinguer une paroi 6 par laquelle les zones de raccordement 5 doivent faire saillie, c'est-à-dire que la paroi 6 est moulée par injection autour des zones de raccordement 5. Des éléments à ressort 7 sont en plus formés dans le corps de base 1. La partie inférieure coudée des zones de raccordement 5 sera présente après l'injection arrière 5 sur le côté inférieur de la paroi 6 et sera serrée par les éléments à ressort 7 contre des éléments de mise en contact 3 (fig. 5). La fig. 5 montre le corps de base 1 d'un élément de cache relié à la feuille EL 2, l'élément de cache entourant un actionneur rotatif dont la manette 11 est également représentée. La feuille EL 2 sert ici par exemple à l'éclairage d'une 10 division en échelle qui indique la plage des valeurs pouvant être réglées par l'actionneur rotatif. La division d'échelle peut être formée autour de la manette de l'actionneur rotatif par un revêtement additionnel correspondant de la feuille EL 2. On voit clairement dans la fig. 5 comment les éléments de contact 3 relient les zones de raccordement 5 de la feuille EL 2 à une plaque de circuits imprimés 4. Une 15 connexion électriquement conductrice avec une alimentation en courant non représentée est encore établie par l'intermédiaire de la plaque de circuits imprimés 4. Les éléments de contact 3 sont exécutés ici sous forme d'éléments en caoutchouc conducteur qui sont serrés et précontraints dans une paroi double 10 de façon à ce qu'elles exercent une force d'appui suffisante contre les éléments à ressort 7 et 20 établissent un contact sûr avec les zones de raccordement 5. Dans la fig. 6, on a représenté le dispositif de la fig. 5 selon une vue tournée, la manette 11 de l'actionneur rotatif ayant être omise, et un autre plan de coupe ayant été choisi. De cette manière, on voit bien comment l'une des zones de raccordement 5 traverse la paroi 6 du corps de base 1 et comment une partie de chacune des 25 zones de raccordement 5 s'appuie sur la face 8 du corps de base 1. On voit également la tige 12 de l'actionneur rotatif. La fig. 7 montre la même représentation en coupe que celle de la fig. 6 mais y compris la manette 1 1 qui recouvre la face 8 par rapport à un utilisateur. REVENDICATIONS 1. Elément visuel éclairable, comprenant - un corps de base (1), - une feuille électroluminescente (2) appliquée avec conjugaison de forme sur le corps de base (1) et formant une surface visible de l'élément visuel, ainsi que - des éléments de mise en contact (3) pour une connexion électriquement conductrice de la feuille électroluminescente (2) avec une plaque de circuits imprimés (4), la feuille électroluminescente (2) comprenant des zones de raccordement (5) qui font saillie à travers une paroi (6) du corps de base (1) ou dans le corps de base (1), et qui sont reliées aux éléments de mise en contact (3) de manière électriquement conductrice. 2. Elément visuel éclairable selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments de mise en contact (3) sont des éléments en caoutchouc conducteur. 3. Elément visuel éclairable selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments de mise en contact (3) sont composés en matière synthétique conductrice. 4. Elément visuel éclairable selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les éléments de mise en contact (3) sont serrés entre la plaque de circuits imprimés (4) et les zones de raccordement (5). 5. Elément visuel éclairable selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les zones de raccordement (5) sont retenues par des éléments à ressort (7) contre les éléments de mise en contact (3). 6. Elément visuel éclairable selon la revendication 5, caractérisé en ce que les éléments à ressort (7) font partie du corps de base (1). 7. Elément visuel éclairable selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le corps de base (1) de l'élément visuel est réalisé en forme de corps creux et en ce que les zones de raccordement (5) s'appuient sur une surface (8) non visible du corps de base (1). 8. Elément visuel éclairable selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le corps de base (1) de l'élément visuel est réalisé en forme de corps plein et en ce que les zones de raccordement (5) et les éléments de mise en contact (3) sont noyés dans le corps plein. 9. Elément visuel éclairable selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément visuel fait partie de l'unité de commande de l'installation de climatisation d'un véhicule à moteur.