Brevet FR2858844A3 — publié le 20050218

FR 2858844 A3 20050218 FR 0450868 A 20040505 2858844 1 CORDON LUMINEUX UTILISANT UN GAINAGE POUR DISPERSER LA LUMIÈRE A PARTIR DE DIODES ÉLECTROLUMINESCENTES AFIN DE PRÉSENTER UN EFFET D'ÉCLAIRAGE AU NÉON La présente invention porte sur un cordon lumineux, et, plus particulièrement, sur un cordon lumineux présentant un gainage à l'extérieur des diodes électroluminescentes (DEL) afin de disperser la lumière provenant des DEL de façon à présenter un effet d'éclairage au néon. Si l'on se réfère à la Figure 12, on peut voir qu'un cordon lumineux classique présente une âme 110, deux fils métalliques 120, 130, une pluralité de trous axiaux 140 ou une pluralité de trous radiaux 150a, 150b, 150c, 150d, 150e pour recevoir dans ceux-ci une pluralité de diodes électroluminescentes 160a, 160b, 160c et de fils métalliques de connexion 170a, 170b pour interconnecter chacune des DEL 160a, 160b, 160c. Les DEL 160a, 160b, 160c sont reçues dans les trous radiaux 150a, 150b, 150c, 150d, 150e, à raison d'un trou sur deux, de telle sorte que les fils métalliques de connexion 170a, 170b soient pris en sandwich entre deux DEL adjacentes 160a, 160b, 160c après que les fils métalliques de connexion 170a, 170b aient été reçus dans les trous radiaux 150a, 150b, 150c, 150d, 150e, à raison d'un trou sur deux. Un gainage transparent 180 est ensuite formé à l'extérieur de l'âme 110. Si le cordon lumineux avec l'âme 110 a seulement des trous axiaux 140 pour recevoir dans ceux-ci des DEL 160a, 160b, 160c, le cordon lumineux est dit du Type Horizontal, et si le cordon lumineux avec l'âme 110 a seulement des trous radiaux 150a, 150b, 150c, 150d, 150e, le cordon lumineux est dit du Type Vertical. Le brevet américain No. 4 607 317, délivré le 19 août 1986, décrit un cordon lumineux présentant de meilleures caractéristiques de sécurité, de conditionnement, d'installation, d'utilisation et 2858844 2 d'entretien que n'importe quel autre cordon lumineux existant. Cependant, ce cordon lumineux ne peut pas résoudre l'inconvénient que la lumière provenant des DEL n'est pas continue. Autrement dit, ce cordon lumineux utilise encore les DEL comme source de lumière sans une quelconque modification pour atténuer l'effet de pointillé provenant des DEL. Le brevet américain No. 6 186 645, délivré le 13 février 2001, décrit un cordon lumineux de Type Horizontal ayant la capacité de disperser de la lumière provenant des DEL. Cependant, la lumière provenant des DEL n'est pas suffisamment atténuée et ainsi n'émet pas encore une lumière atténuée et continue par comparaison avec un éclairage au néon existant sur le marché. Le brevet américain No. 6 565 251 B2 délivré le mai 2003 décrit un cordon lumineux ayant une âme et un gainage à l'extérieur de l'âme. L'âme et le gainage peuvent avoir différentes formes telles que circulaire, carrée, ovale ou même ondulée. Au moins un espace axial peut être défini entre l'âme et le gainage de telle sorte que le ou les espaces axiaux peuvent être remplis par du fluide isolant pour améliorer la dispersion et la réflexion de la lumière. Bien que ce cordon lumineux prétende avoir la capacité à émettre un effet de lumière atténuée et continue, tel que celui d'un éclairage au néon, il n'y a pas de structure définie pour montrer comment la lumière est réfléchie et/ou réfractée. Pour surmonter les inconvénients qui viennent d'être indiqués, la présente invention vise à proposer un cordon lumineux perfectionné permettant de résoudre les problèmes mentionnés ci-dessus. Le principal objectif de la présente invention est de proposer un cordon lumineux perfectionné utilisant un gainage pour disperser la lumière à partir de diodes électroluminescentes afin de présenter une lumière atténuée et continue. 2858844 3 La présente invention a donc pour objet un cordon lumineux, caractérisé par le fait qu'il comprend: - une âme faite d'une matière souple et ayant une pluralité de trous transversaux définis dans un côté de l'âme; - deux fils métalliques de connexion reçus dans l'autre côté de l'âme pour être opposés aux positions des trous transversaux; - une pluralité de diodes électroluminescentes DEL reçues respectivement dans les trous transversaux et connectées aux deux fils métalliques de connexion en vue d'une connexion électrique; - un corps de dispersion formé sur la partie supérieure de l'âme et sur la partie supérieure des DEL pour disperser les faisceaux lumineux provenant des DEL; - un gainage entourant le corps de dispersion et l'âme et ayant une face supérieure cintrée en vue de l'émission des faisceaux lumineux des DEL; - une prise connectée à une même extrémité des deux fils métalliques de connexion pour fournir de l'électricité aux DEL; et - un obturateur connecté au gainage et en outre connecté aux fils métalliques de connexion à une extrémité distale par rapport à l'extrémité de la prise. Conformément à un mode de réalisation particulier du cordon lumineux selon la présente invention, une couche opaque est formée sur le gainage pour arrêter la pénétration des faisceaux lumineux des DEL de façon à augmenter l'émission des faisceaux lumineux hors de la face supérieure cintrée du gainage. Ladite couche opaque peut être une couche de peinture noire. Le cordon lumineux selon la présente invention peut comprendre en outre un convertisseur pour changer un courant alternatif en un courant continu pour les DEL. Conformément à une autre caractéristique particulière du cordon lumineux selon la présente 2858844 4 invention, le corps de dispersion est formé d'un seul tenant avec le gainage. On peut également prévoir que l'âme et le gainage sont formés intégralement d'une seule pièce. Suivant une variante de réalisation, le corps de dispersion peut être un passage. D'autres objectifs, avantages et nouvelles caractéristiques de la présente invention apparaîtront à l'évidence à la lecture de la description détaillée suivante, faite en liaison avec les dessins annexés. Sur ces dessins. - la Figure 1 est une vue en perspective montrant un cordon lumineux de la présente invention; - la Figure 2 est une vue en coupe transversale montrant 15 la structure interne du cordon lumineux selon la ligne A-A de la Figure 1; - la Figure 3 est une vue en perspective schématique montrant la formation d'un gainage à l'extérieur de l'âme et du corps de dispersion sur la partie supérieure de l'âme; - la Figure 4 est une vue schématique en coupe selon la ligne B-B de la Figure 3 montrant l'effet de lumière provenant du cordon lumineux de la présente invention; - la Figure 5 est une vue en perspective montrant le second mode de réalisation du cordon lumineux de la présente invention; - la Figure 6 est une vue en coupe transversale du cordon lumineux selon la ligne 6-6 de la Figure 5; - la Figure 7 est une vue en perspective du troisième mode de réalisation du cordon lumineux de la présente invention; - la Figure 8 est une vue en coupe transversale du cordon lumineux selon la ligne 8-8 de la Figure 7; 2858844 5 - la Figure 9 est une vue en perspective montrant un autre mode de réalisation du cordon lumineux de la présente invention; - la Figure 10 est une vue en coupe transversale du cordon lumineux selon la ligne 10-10 de la Figure 9; la Figure 11 est une vue schématique montrant l'application du cordon lumineux de la présente invention; et - la Figure 12 est une vue en perspective d'un cordon 10 lumineux classique. Si l'on se réfère aux Figures 1 et 2, on peut voir que le cordon lumineux réalisé conformément à la présente invention comprend une âme 02, un corps de dispersion 08 et un gainage 09 entourant l'âme 02 et le corps de dispersion 08. L'âme 02 présente une pluralité de trous transversaux 03a, 03b, 03c, 03d définis dans un côté de l'âme 02 pour recevoir dans ceux-ci, à raison d'un trou sur deux, des diodes électroluminescentes DEL 04a, 04b (diodes électroluminescentes désignées par 04 de façon générale) et deux fils métalliques de connexion 01a, Olb sont reçus dans l'autre côté de l'âme 02 par rapport aux trous radiaux 03a, 03b, 03c, 03d. En raison du fait que les deux fils métalliques de connexion Ola, Olb sont sur un côté de l'âme 02 et que les DEL 04a, 04b reçues dans les trous transversaux 03a, 03b, 03c, 03d se trouvent de l'autre côté de l'âme 02, lorsque le cordon lumineux est plié, la force d'étirage sur l'un ou l'autre des deux fils métalliques de connexion 01a, Olb est la même de telle sorte que la difficulté à plier le cordon lumineux et la rupture des fils métalliques de connexion 01a, Olb sont évitées. Il doit être souligné que les DEL 04a, 04b sont reçues dans les trous transversaux 03a, 03c, dans un trou sur deux, et que, de ce fait, les trous transversaux 03b, 03d sont laissés pour recevoir dans ceux-ci un raccordement 05 entre les DEL 04a, 04b et une résistance 06. 2858844 6 Après que les DEL 04a, 04b aient été reçues dans les trous transversaux 3a, 3c dans l'âme 02, l'âme 02 passe à travers un trou traversant 21 dans une machine d'extrusion 20 avec un corps de dispersion 08 qui est fait d'une matière laiteuse, comme représenté sur la Figure 3. Une matière souple, par exemple du PVC, 22 pénètre dans la machine d'extrusion 20 et entoure l'âme 02 et le corps de dispersion 08 pour former un gainage 09 à l'extérieur du corps de dispersion 08 et de l'âme 02. Le gainage 09 présente une face supérieure cintrée 10 sur la partie supérieure du corps de dispersion 08 et des DEL 04a, 04b. De plus, les DEL 04a, 04b sont situées au-dessous du corps de dispersion 08 et, de préférence, au-dessous de la ligne centrale B-B (Figure 3) du corps de dispersion 08. Il doit être souligné que la largeur et la hauteur du corps de dispersion 08 sont proportionnelles à la brillance et à l'angle des DEL. Dans ce mode de réalisation de la présente invention, les DEL 04a, 04b ont chacune un diamètre de 3-5 mm, une brillance de 200 Mcd et un angle d'émission de 45 degrés. Les trous radiaux 03a, 03c sont espacés de manière égale (12,70 mm - 1/2 pouce) l'un de l'autre. Le corps de dispersion 08 présente une hauteur (H) de 14 mm et une largeur (L) de 8 mm. Une partie médiane 11, prise en sandwich entre le corps de dispersion 08 et les DEL 04a, 04b est une partie du gainage 09 et présente une épaisseur (Si) de 2 mm. La face supérieure cintrée 10 du gainage 09 a une épaisseur (S2) de 2 mm. Si l'on se réfère aux Figures 2 et 3 et avec référence à la Figure 4, on peut noter que le faisceau lumineux provenant des DEL 04a, 04b passe à travers la partie moyenne 11, le corps de dispersion 08 et la face supérieure cintrée 10 de telle sorte que les bords des faisceaux lumineux provenant de DEL adjacentes 04a, 04b se chevauchent. Après que les faisceaux lumineux provenant des DEL 04a, 04b aient été réfractés par la partie moyenne 2858844 7 11 et la face supérieure cintrée 10 et dispersés par le corps de dispersion 08, l'effet de chevauchement des bords des faisceaux lumineux de DEL adjacentes 04a, 04b amène les régions centrales entre deux DEL adjacentes 04a, 04b à avoir une brillance sensiblement identique à la brillance provenant du centre des DEL 04a, 04b. Par conséquent, on s'attend à ce que l'effet d'éclairage du cordon lumineux de la présente invention soit capable de présenter un faisceau de lumière atténuée et continue. Une prise électrique 14 est formée d'un seul tenant avec les fils métalliques de connexion 01a, 01b par un câble 13 pour fournir de l'électricité aux DEL 04a, 04b, et un obturateur 15 est formé d'un seul tenant à l'opposé de la prise électrique 14; cependant, alors que la prise et l'obturateur sont classiques dans la technique, des descriptions détaillées de ces éléments seront omises. Pour augmenter l'effet d'éclairage de la présente invention, deux côtés opposés et une partie inférieure du gainage 09 peuvent être revêtus par une couche opaque 16, comme représenté sur les Figures 1 et 2, de préférence une peinture noire 18, comme représenté sur les Figures 5 et 6. Un convertisseur 17, tel que représenté sur la Figure 1, est ajouté au cordon lumineux de la présente invention pour changer le courant alternatif en courant continu de telle sorte qu'un clignotement des DEL est évité et que, de ce fait, les DEL sont capables d'émettre un faisceau de lumière stable et continue. Un mode de réalisation différent de la présente invention est représenté sur les Figures 5 et 6, dans lequel le corps de dispersion 08 du premier mode de réalisation et le gainage 09 sont formés intégralement d'une seule pièce. Par conséquent, la hauteur (H2) du gainage 09 sur la partie supérieure de l'âme 02 est légèrement inférieure à la somme de la hauteur (H) du corps de dispersion, de l'épaisseur (Sl) de la face supérieure cintrée 10 et de l'épaisseur de la partie moyenne 11 du 2858844 8 mode de réalisation des Figures 1 et 2 et est de 16 mm. La largeur de la face supérieure cintrée 10 est de 8 mm. Encore un autre mode de réalisation est représenté sur les Figures 7 et 8, dans lequel un passage 19 est défini dans le gainage 09 sur la partie supérieure de l'âme 02. En raison du fait que l'effet de dispersion de l'air à l'intérieur du passage 19 est inférieur à celui du corps de dispersion 08 du premier mode de réalisation, la hauteur (H3) du gainage 09 sur la partie supérieure de l'âme 02 doit être supérieure à la hauteur (H2) du mode de réalisation décrit avec référence aux Figures 5 et 6. Si l'on se réfère aux Figures 9 et 10, un autre mode de réalisation montre que l'âme 02 et le gainage 09, tels que représentés dans les modes de réalisation précédents, sont formés intégralement d'une seule pièce. Par la suite, des trous axiaux 03 sont définis spatialement dans le cordon lumineux pour recevoir dans ceux-ci les DEL. Si l'on se réfère à la Figure 11, on peut voir qu'après que le cordon lumineux de la présente invention ait été formé, une ou plusieurs pièces de serrage 30 peuvent être appliquées pour assujettir le cordon lumineux sur une plaque 31. En raison du fait que les côtés opposés du gainage 09 sont revêtus par la couche opaque 16, les faisceaux lumineux provenant des DEL peuvent seulement être émis par la face supérieure cintrée 10 du gainage 09, qui est capable d'émettre un faisceau de lumière continue et atténuée comme un éclairage au néon. Cependant, il doit être entendu que, même si de nombreuses caractéristiques et de nombreux avantages de la présente invention ont été développés dans la description précédente, conjointement avec des détails de la structure et du fonctionnement de la présente invention, la description n'est qu'illustrative, et des changements peuvent être apportés dans le détail, dans les questions de forme, de dimension et de disposition des pièces dans les principes du mode de réalisation dans la pleine mesure 2858844 9 indiquée par la signification générale large des termes dans lesquels les revendications annexées sont exprimées. REVENDICATIONS 1 - Cordon lumineux, caractérisé par le fait qu'il comprend: - une âme (02) faite d'une matière souple et ayant une pluralité de trous transversaux (03a, 03b, 03c, 03d) définis dans un côté de l'âme (02) ; deux fils métalliques de connexion (01a, Olb) reçus dans l'autre côté de l'âme (02) pour être opposés à des positions des trous transversaux (03a, 03b, 03c, 03d) ; - une pluralité de diodes électroluminescentes DEL (04a, 04b) reçues respectivement dans les trous transversaux (03a, 03b, 03c, 03d) et connectées aux deux fils métalliques de connexion (01a, Olb) en vue d'une connexion électrique; - un corps de dispersion (08) formé sur la partie supérieure de l'âme (02) et sur la partie supérieure des DEL (04a, 04b) pour disperser les faisceaux lumineux provenant des DEL; - un gainage (09) entourant le corps de dispersion (08) et l'âme (02) et ayant une face supérieure cintrée (10) en vue de l'émission des faisceaux lumineux des DEL (04a, 04b) ; - une prise (14) connectée à une même extrémité de deux fils métalliques de connexion (Ola, 01b) pour fournir de l'électricité aux DEL; et - un obturateur (15) connecté au gainage (09) et en outre connecté aux fils métalliques de connexion (01a, 30 01b) à une extrémité distale à l'extrémité de la prise (14). 2 - Cordon lumineux selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'une couche opaque (16) est formée sur le gainage (09) pour arrêter la pénétration des faisceaux lumineux des DEL de façon à augmenter l'émission 2858844 11 des faisceaux lumineux hors de la face supérieure (10) cintrée du gainage. 3 - Cordon lumineux selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la couche opaque (16) est une 5 couche de peinture noire. 4 - Cordon lumineux selon la revendication 1, comprenant en outre un convertisseur (17) pour changer un courant alternatif en un courant continu pour les DEL. - Cordon lumineux selon la revendication 3, caractérisé par le fait qu'il comprend en outre un convertisseur (17) pour changer un courant alternatif en courant continu pour les DEL. 6 - Cordon lumineux selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que le corps de dispersion (08) est formé d'un seul tenant avec le gainage (09). 7 Cordon lumineux selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que l'âme (02) et le gainage (09)sont formés intégralement d'une 20 seule pièce. 8 - Cordon lumineux selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que le corps de dispersion (08) est un passage (19).