Brevet FR2868172A1 — publié le 20050930

La présente invention concerne un cadre rigide ainsi qu'un tel cadre associé à un écran, notamment écran de rétroprojection. Depuis ces dernières années, les images vidéo envahissent de plus en plus notre univers quotidien. De plus en plus souvent, des présentations sont réalisées à l'aide de projection d'images sur des écrans géants. Les progrès techniques dans ce domaine ont permis de réaliser des projecteurs de plus en plus compacts et de plus en plus performants. Les coûts de tels projecteurs ont très sensiblement diminué rendant ainsi ces techniques de projection d'images vidéo de plus en plus accessibles. On trouve ainsi des écrans géants sur lesquels sont projetés des films vidéo dans les salons pour la présentation d'un nouveau produit, dans des lieux publics pour faire de la publicité, dans les magasins, dans des lieux de rencontre tels des bars, discothèques, etc.... Les écrans sur lesquels les images sont projetées présentent couramment une forme rectangulaire et on trouve de plus en plus souvent des 15 écrans dont un côté à une longueur supérieure à 1 m. La technique dans le domaine des écrans a peu évolué par rapport aux progrès faits dans le domaine des projecteurs. On trouve ainsi encore souvent des écrans réalisés sur une toile souple présentant une surface réfléchissante. Ces toiles sont le plus souvent associées à un tube dans lequel elles sont enroulées quand l'écran est rangé et qui sert de support pour l'écran lorsque celui-ci est déroulé et suspendu. Il existe également des écrans réalisés dans une matière rigide. Ceux-ci présentent tout d'abord comme inconvénient de ne pas pouvoir être utilisés à la lumière du jour. Ensuite, ces écrans, bien que rigides, ne présentent pas une résistance mécanique suffisante pour pouvoir être suspendus sans prévoir une structure les rigidifiant. La présente invention a alors pour but de fournir un support pour un écran rigide permettant un parfait maintien de cet écran. De préférence, ce support pourra être transparent de manière à être totalement invisible lorsque l'image est projetée sur l'écran. Ainsi l'image peut être mise en valeur car elle apparaît comme flottant dans l'espace. Ce support est également de préférence simple à réaliser. Ce support pourra également aussi avantageusement être utilisé aussi bien pour des projections (spectateurs et projecteur du même côté de l'écran) que pour des rétroprojections (spectateurs d'un côté de l'écran et projecteur de l'autre côté de l'écran. La présente invention fournira également avantageusement un écran, destiné notamment à un tel support, qui puisse de préférence être utilisable même à la lumière du jour. A cet effet, elle propose un cadre destiné notamment à recevoir un 5 écran comportant des bords périphériques reliés entre eux et se trouvant sensiblement dans un même plan. Selon l'invention, chaque bord présente une extrémité coopérant avec une extrémité d'un bord voisin de forme complémentaire de telle sorte qu'un bord peut coulisser par rapport au bord voisin selon une direction perpendiculaire au plan du cadre. Un tel cadre permet de rigidifier la structure d'un écran, ou similaire, se présentant sous une forme de plaque. Cet écran (ou plaque), une fois monté sur ou dans le cadre est maintenu, par exemple mécaniquement ou par collage, de préférence sur toute sa périphérie et le cadre confère alors de la rigidité à l'écran. De plus, le cadre selon l'invention présente la particularité de ne pas avoir de fond et d'être tout de même rigide. Cette absence de fond est avantageuse lorsqu'un écran prend place dans le cadre car cet écran peut être utilisé aussi bien pour réaliser une projection qu'une rétroprojection. Dans une forme de réalisation préférée, chaque bord présente dans son épaisseur, du côté de l'intérieur du cadre, une rainure et un bord au moins présente une rainure d'une profondeur supérieure à la profondeur de la rainure du bord opposé du cadre. Avantageusement, la rainure la plus profonde présente une profondeur au moins double de la profondeur de la rainure du bord opposé du cadre. Le plus souvent, un cadre selon l'invention est de forme rectangulaire. Cette forme est sûrement la plus simple à réaliser et est celle qui convient le mieux à la plupart des écrans actuels. Pour être facilement réalisable et présenter de bonnes caractéristiques mécaniques, le cadre est par exemple réalisé en matière synthétique. Avantageusement, notamment lorsqu'il est destiné à recevoir un écran, un cadre selon l'invention est réalisé dans un matériau transparent. Le matériau utilisé pour le cadre est par exemple du polymétacrylate de méthyle. La présente invention concerne également un ensemble formé d'un cadre et d'un écran, caractérisé en ce que le cadre est un cadre tel que décrit plus haut. Dans un tel ensemble, l'écran comporte dans une forme de réalisation originale, une plaque de matière synthétique translucide ainsi qu'un film de matière synthétique diffusant. La plaque est par exemple réalisée en polymétacrylate de méthyle tandis que le film est par exemple réalisé en polycarbonate. Dans un tel ensemble, le film est par exemple collé sur la plaque. Des détails et avantages de la présente invention ressortiront mieux de la description qui suit, faite en référence au dessin schématique annexé, sur lequel: La figure 1 représente un cadre selon l'invention en vue de face, et La figure 2 est une vue en perspective éclatée d'une partie d'un cadre selon l'invention et d'un écran selon l'invention. La figure 1 représente un cadre rectangulaire comportant quatre bords: un bord supérieur 2, un bord inférieur 4, un bord gauche 6 et un bord droit 8. Ce cadre présente donc une forme extérieure rectangulaire et présente également un évidement central 10 de forme rectangulaire. Chaque bord 2 à 8 se présente ainsi sous la forme d'une bande allongée et plane. Les extrémités de chacune de ces bandes sont de formes adaptées pour coopérer avec une extrémité d'une bande voisine comme décrit ci-après selon l'invention. Les quatre bords 2 à 8, lorsque le cadre est assemblé, se trouvent sensiblement dans un même plan. Chaque bord présente une forme générale d'un trapèze. La grande base du trapèze, lorsque le cadre est assemblé, forme un côté extérieur de ce cadre tandis que la petite base forme un côté de l'évidement central 10. Les bords inclinés du trapèze forment un angle de 45 avec la grande base du trapèze. Certaines extrémités d'un bord se présentent sous la forme d'une partie mâle 12 et d'autres sous la forme d'une partie femelle 18. On peut par exemple prévoir que les bords supérieur 2 et inférieur 4 présentent chacun à chacune de leurs extrémités une partie mâle 12 tandis que les deux bords gauche 6 et droit 8 présentent alors chacun à chacune de leurs extrémités une partie femelle 18. Dans la forme de réalisation représentée au dessin, les quatre parties mâles 12 présentent toutes une même forme. Cette forme rappelle la forme d'un 2868172 4 champignon avec un pied 14 et une tête 16 (cf figure 2). Le pied 14 est de largeur limitée tandis que la tête 16 présente une largeur importante par rapport au pied 14. Les parties femelles 18 présentent une forme complémentaire de celle 5 des parties mâles 16. Chaque partie femelle 18 se présente sous la forme d'un logement présentant une zone étroite 20 et une zone élargie 22. De préférence, un parfait alignement est prévu entre chaque partie mâle 12 et chaque partie femelle 18. Pour assurer un tel alignement, on peut par exemple prévoir de réaliser les quatre bords 2 à 8 du cadre à partir d'une même plaque. Chaque bord est alors découpé dans cette plaque, par exemple par découpe laser. Ceci permet d'obtenir des formes parfaitement correspondantes puisqu'alors à chaque fois la partie femelle 18 correspond à la "chute" de la découpe de la partie mâle 12 correspondante. Les quatre bords 2 à 8, lorsqu'ils sont assemblés, présentent une grande rigidité. L'épaisseur des bords (mesurée perpendiculairement au plan de la figure 1) dépend notamment de la taille du cadre. A titre d'exemple, cette épaisseur peut être de l'ordre de 15 à 25 mm. Un tel cadre présente sur toute la périphérie de l'évidement central 10 une rainure. Ainsi, dans l'épaisseur de chaque bord, du côté de l'évidement central 10, est réalisée une rainure. Les bords inférieur 4, gauche 6 et droit 8 présentent une rainure 24 d'une profondeur p. Le bord supérieur 2 présente quant à lui une rainure 26 de profondeur 2 p. Un tel cadre est particulièrement bien adapté pour l'encadrement d'une plaque réalisée dans un matériau rigide d'une épaisseur de quelques millimètres. Selon la taille de cette plaque, celle-ci, bien que réalisée dans un matériau rigide, présente une relative souplesse. Le cadre selon l'invention permet alors de rigidifier la plaque en venant l'enserrer sur toute sa périphérie. Soit L la largeur de l'évidement central 10 et H sa hauteur. Le cadre est alors destiné à recevoir une plaque rectangulaire dont la largeur est comprise de préférence entre L + p et L + 2 p. De même pour la hauteur, la hauteur de la plaque est comprise de préférence entre H + p et H + 2 p. Pour le montage du cadre, on vient tout d'abord assembler le bord supérieur 2 avec les bords droit 8 et gauche 6 (figure 2). La plaque à encadrer vient alors coulisser dans les rainures 24 des bords gauche 6 et droit 8 jusqu'à venir en butée au fond de la rainure 26 du bord supérieur 2. Le quatrième bord, correspondant au bord inférieur 4, peut alors être mis en place par emboîtement de ses extrémités dans les extrémités libres des bords gauche 6 et droit 8, car la plaque est escamotée dans la rainure 26 de profondeur suffisante pour que, dans cette position, la plaque ne dépasse pas l'évidement central 10. Le cadre peut alors être mis dans un plan sensiblement vertical avec le bord inférieur 6 en position basse. La plaque encadrée vient alors, par gravité, reposer au fond de la rainure 24 du bord inférieur 4. Elle reste toutefois encore maintenue dans la rainure 26 du bord supérieur 2. L'ensemble formé par le cadre et la plaque est un ensemble très rigide. Il peut être par exemple simplement suspendu par des câbles métalliques d'un diamètre de l'ordre du millimètre passant dans des alésages 28 prévus à proximité des extrémités sur le bord supérieur 2. Pour protéger le matériau dans lequel est réalisé le bord supérieur 2, on peut prévoir de placer dans chaque alésage 28 une douille métallique. Le cadre selon l'invention est bien adapté pour recevoir un écran de projection ou de rétroprojection. En effet, grâce à la structure rigide de ce cadre qui présente la particularité de ne pas avoir de fond, il est possible alors de projeter sur l'écran inséré dans ce cadre une image tant d'un côté du cadre que de l'autre côté du cadre. Un écran de conception originale peut par exemple être inséré dans le cadre décrit ci-dessus. Un tel écran permet de très bien diffuser la lumière d'un projecteur permettant ainsi la visualisation d'images projetées en plein jour. Un tel écran de rétroprojection comporte ainsi de préférence une base 30 en matière synthétique translucide et un film 32 dépoli, réalisé lui aussi en matière synthétique. Le matériau utilisé pour réaliser la base 30 est par exemple d'un coloris blanc léger translucide et diffusant. Dans une forme de réalisation préférée, le matériau utilisé pour réaliser la base est un polymétacrylate de méthyle (PMMA). La plaque formant cette base 30 peut être coulée ou extrudée et son épaisseur est de quelques millimètres (3 à 4 mm). Le matériau préféré pour réaliser la base 30 présente une transmission lumineuse de valeur absolue 92 (selon les nomes NF T51068, DIN5036) et un indice de réfraction de valeur absolue 1,492 (selon les normes NF T51064, DIN53791). D'autres matériaux présentant une transmission lumineuse etlou un indice de réfraction avec des valeurs proches de celles indiquées ci-dessus permettent également d'obtenir de bons résultats. Le film 32 utilisé est par exemple collé sur la base 30. Ce film 32 est par exemple du type de ceux utilisés pour coller sur des vitres afin de laisser passer la lumière du jour mais permettant d'empêcher de distinguer des formes à travers la vitre ainsi recouverte. Dans une forme de réalisation préférée, il s'agit d'un film de polycarbonate dépoli incolore diffusant. Son épaisseur est par exemple de 75 microns ( m). Un tel écran permet d'obtenir une image très lumineuse même en pleine journée grâce à la coopération de la base 30 et du film 32. Pour mettre cette image en valeur, le cadre dans lequel il est monté est de préférence quasiment invisible. Le matériau alors utilisé pour réaliser les bords 2 à 8 est avantageusement une matière synthétique transparente, teintée ou non. On peut utiliser ici, à titre d'exemple non limitatif, du polymétacrylate de méthyle (PMMA) coulé ou extrudé. Ainsi, si le cadre est suspendu avec des câbles métalliques fins, il devient quasiment invisible lors d'une projection. L'image projetée semble alors flotter dans l'espace. La présente invention permet ainsi d'obtenir un cadre destiné notamment à un écran qui donne de la rigidité à cet écran tout en étant quasiment invisible. Ce cadre permet donc de mettre parfaitement en valeur l'image projetée sur cet écran. En outre, lorsque l'écran utilisé est un écran du type de celui décrit ci-dessus, l'ensemble formé par l'écran et le cadre peut être utilisé en intérieur en plein jour avec un excellent rendu de l'image. De plus, cette image donne l'impression de flotter en l'air réalisant ainsi un effet inconnu jusqu'à présent. La présente invention ne se limite pas aux formes de réalisation décrites ci-dessus à titre d'exemples non limitatifs. Elle concerne également toutes les variantes de réalisation à la portée de l'homme du métier dans le cadre des revendications ci-après. Ainsi, on ne sortirait pas du cadre de l'invention en utilisant par exemple un cadre de forme différente de la forme rectangulaire décrite cidessus. Toutefois, dans le domaine de la projection d'images vidéo, la forme rectangulaire est une forme classique. Ainsi, selon la forme adoptée pour le cadre, celui-ci pourra comporter un nombre de bords différents de quatre. Diverses formes polygonales peuvent 2868172 7 être envisagées, avec autant de bords que de côtés dans le polygone. On peut aussi envisager simplement un cadre avec deux bords, un bord supérieur avec une rainure profonde et un bord inférieur avec une rainure de profondeur moindre. En ce qui concerne la profondeur de la rainure, il ressort clairement de la description ci-dessus qu'il est préférable que dans un bord la rainure soit d'une profondeur double de la rainure réalisée dans les autres bords. Toutefois, l'homme du métier comprend qu'il est important de pouvoir introduire la plaque rigide dans le cadre lorsque le bord opposé au bord présentant une rainure profonde n'est pas encore assemblé sans que la plaque insérée dans le cadre ne dépasse alors de l'évidement central prévu à l'intérieur de ce cadre. On peut alors venir assembler le bord manquant sans que la plaque glissée à l'intérieur des autres bords du cadre ne viennent gêner ce montage. Ainsi, la rainure plus profonde peut présenter par exemple une profondeur triple de la rainure réalisée sur les autres bords. On peut également prévoir une variante de réalisation dans laquelle l'écran (ou autre) est collé sur sa périphérie sur le cadre. Une feuillure peut alors être réalisée à la périphérie de l'évidement central du cadre pour recevoir l'écran, ou similaire. 2868172 8 REVENDICATIONS 1. Cadre destiné notamment à recevoir un écran comportant des bords périphériques (2, 4, 6, 8) reliés entre eux et se trouvant sensiblement dans un même plan, caractérisé en ce que chaque bord (2, 4, 6, 8) présente une extrémité coopérant avec une extrémité d'un bord voisin de forme complémentaire de telle sorte qu'un bord (2, 4, 6, 8) peut coulisser par rapport au bord voisin selon une direction perpendiculaire au plan du cadre. 2. Cadre selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque bord (2, 4, 6, 8) présente dans son épaisseur, du côté de l'intérieur du cadre, une rainure (24, 26) et en ce qu'un bord (2) au moins présente une rainure (26) d'une profondeur supérieure à la profondeur de la rainure (24) du bord opposé (4) du cadre. 3. Cadre selon la revendication 2, caractérisé en ce que la rainure (26) plus profonde est d'une profondeur correspondant au moins au double de la 15 profondeur de la rainure (24) du bord opposé (4) du cadre. 4. Cadre selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il est de forme rectangulaire. 5. Cadre selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il est réalisé en matière synthétique. 6. Cadre selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il est réalisé dans un matériau transparent. 7. Cadre selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il est réalisé en polymétacrylate de méthyle. 8. Ensemble formé d'un cadre et d'un écran, caractérisé en ce que le 25 cadre est un cadre selon l'une des revendications 1 à 7. 9. Ensemble selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'écran comporte une plaque (30) de matière synthétique translucide ainsi qu'un film (32) de matière synthétique diffusant. 10. Ensemble selon la revendication 9, caractérisé en ce que la plaque 30 (30) est réalisée en polymétacrylate de méthyle. 11. Ensemble selon l'une des revendications 9 ou 10, caractérisé en ce que le film (32) est réalisé en polycarbonate. 12. Ensemble selon l'une des revendications 9 à 11, caractérisé en ce que le film (32) est collé sur la plaque (30).