Brevet FR2883986A1 — publié le 20061006

L'invention se rattache au secteur technique de l'utilisation de guides de lumière, notamment de dispositifs à fibres optiques. Plus particulièrement, l'invention concerne l'utilisation de fibres 5 optiques notamment pour la réalisation de motifs lumineux divers. On rappelle, d'une manière parfaitement connue pour un homme du métier, qu'une fibre optique est constituée de deux verres transparents disposés coaxialement, à savoir un verre de coeur et un verre d'enrobage constituant une gaine. Le verre de c ur est d'indice de réfraction plus élevé, tandis que le verre d'enrobage est d'indice de réfraction plus bas. Un rayon lumineux pénètre dans le coeur de la fibre à l'une de ses extrémités et se propage longitudinalement jusqu'à l'autre extrémité grâce aux réflexions totales qu'il subit à l'interface entre le verre de coeur et le verre de gaine. Ces fibres optiques font l'objet de nombreuses applications et peuvent, par exemple, être utilisées dans le domaine du textile pour créer des effets lumineux. Par exemple, la demande WO 02/12785 décrit un produit textile incorporant, lors de sa fabrication, des fibres optiques agencées à l'une de leurs extrémités pour être soumises à l'action d'une source de lumière. Les fibres optiques sont tissées avec des fils conventionnels pour obtenir le support textile. Des motifs sont ensuite réalisés après avoir exécuté l'ensemble tissé au moyen par exemple d'un laser. Le tissage des fibres optiques avec d'autres fils constitue une opération délicate et nécessite des moyens spécifiques de mise en oeuvre si l'on considère la fragilité des fibres optiques. Une autre solution ressort de l'enseignement du brevet US 3,508, 589 selon lequel, les fibres optiques sont gravées sous l'effet par exemple d'une réaction chimique d'un usinage ou d'un thermopressage, cela avant mise en place du ruban de fibres sur le support. On observe que le ruban de fibres est constitué par des fils textiles qui incorporent, au niveau de leur fabrication, par tissage, des fibres optiques. Il en résulte une fabrication délicate avec des risques importants d'altérer les qualités de la fibre optique. Le ruban est traité dans son ensemble. Enfin, on peut citer l'enseignement du brevet FR 2.788.105 qui décrit l'utilisation d'un support textile composé de fibres optiques à éclairage latéral au moyen d'un diffuseur de lumière fixé sur un bord des fibres optiques. Ces dispositions permettent d'obtenir un textile uniformément éclairant sur toute sa surface, mais ne permet pas de réaliser des motifs lumineux spécifiques. L'invention s'est fixée pour but de remédier à ces inconvénients d'une manière simple, sûre, efficace et rationnelle. Le problème que se propose de résoudre l'invention est de pouvoir réaliser des motifs lumineux quelconques à partir de fibres optiques sur tout type de support, souple, rigide ou semi-rigide, d'une manière très précise et très économique. Par motifs lumineux, on entend tous types de messages publicitaires, didactiques ou autres, du type numérique et/ou alphanumérique, ainsi que tous dessins a caractère informatif et/ou esthétique. Pour résoudre un tel problème, il a, été conçu et mis au point un procédé pour la réalisation de motifs lumineux sur un support, selon lequel: - on dépose à plat fine pluralité de fibres optiques; on réunit ensemble au moins une des extrémités des fibres optiques; on soumet ladite extrémité à une source de lumière visible - on rend solidaire du support la pluralité de fibres; - on soumet le support à une opération apte a réaliser les motifs par enlèvement de matière dudit support et d'une gaine qu'entoure chaque fibre optique de manière à laisser passer la lumière émise par lesdites fibres seulement à l'endroit desdits motifs. Pour résoudre le problème posé de réaliser des motifs lumineux, notamment sans aucune interruption de lumière, on dispose la pluralité de fibres optiques de manière à constituer un faisceau ou une nappe. Pour résoudre le problème posé d'éviter toute perte de luminance, on réunit ensemble chacune des extrémités du faisceau que l'on soumet à la source de lumière. Dans une forme de réalisation avantageuse, on introduit le réseau de fibres optiques dans l'épaisseur du support. Plus particulièrement, on introduit le réseau de fibres optiques entre deux éléments constituant le support et on assemble lesdits éléments avec le réseau de fibres optiques. En fonction du type et de la nature du support utilisé, différentes solutions peuvent être envisagées: Dans le cas' notamment d'un support rigide où semi-rigide, on réalise les motifs par enlèvement de matière du support uniquement dans un premier temps, puis, dans un deuxième temps, de la gaine des fibres optiques au-travers des motifs réalisés dans ledit support. Dans le cas d'un support souple, de faible épaisseur, on réalise les motifs par enlèvement de matière du support et de la gaine des fibres optiques, d'une manière simultanée. Avantageusement, pour résoudre le problème posé d'obtenir une grande précision, afin de ne pas détériorer le coeur des fibres optiques, on réalise les motifs par enlèvement de matière par une opération de gravage, notamment pat laser. L'invention concerne également les supports avec motifs lumineux obtenus selon le procédé de l'invention. Dans une forme de réalisation, le support est réalisé dans une matière souple, notamment en tissu, le reseau de fibres optiques etant inséré entre deux couches de tissu assemblées entre elles, au moins l'une des couches avec la gaine externe des fibres optiques du réseau, étant soumises à une opération d'enlèvement de matière pour laisser passer la lumière émise par les fibres optiques selon des motifs correspondant audit enlèvement. Dans une autre forme de réalisation, le support est réalisé dans un matériau rigide ou semi-rigide, opaque ou transparent, sous forme d'au moins une plaque disposée en superposition du réseau de fibres optiques, ladite plaque étant préalablement soumise à une opération apte à réaliser les motifs par découpage pour, ensuite, permettre de soumettre la gaine des fibres optiques à une Opération d'enlèvement de matière au-travers desdites découpes. L'invention est exposee ci-apres plus en détail à l'aide des figures des dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est une vue en plan, à caractère schématique, montrant le positionnement des fibres optiques assujetties a une source de lumière, disposées à plat sur un autre support dont l'autre élément n'est pas représenté ; - la figure 2 est une vue partielle, à grande échelle, montrant le réseau de fibres optiques, avec les deux éléments ou couches support et avant assemblage desdits éléments par rapport au réseau de fibres; - la figure 3 est une vue semblable à la figuré 1 après mise en place et assemblage des éléments du support, de part et d'autre du réseau de fibres optiques; -la figure 4 est unevuè semblable à la figure 2 après assemblage du réseau de fibres optiques par rapport aux éléments du support et réalisation de l'opération de gravure par laser au niveau de l'un des éléments du support et de la gaine de réseau de fibres optiques la figure 5 est une vue transversale correspondant à la figure 4; la figure 6 montre, à grande échelle, une forme de réalisation connue d'une fibre optique utilisée selon l'invention. Selon l'invention, on utilise des fibres optiqùes (1) présentant, d'une manière parfaitement connue pour un homme du métier, un coeur (la) dans lequel pénètre un rayon lumineux et une gaine (lb). Selon l'invention, on utilise Une pluralité des gaines optiques (1) que l'on dispose à plat d'une manière jointive ou quasi jointive, de manière à former un faisceau ou une nappe (lc). Les différentes fibres optiques (1), disposées en nappe ou en faisceau (lc), sont réunies à au moins l'une des extrémités (lcl) du faisceau (lc) pour être soumises- à une source de lumière visible quelconque (2). Avantageusement, afin d'éviter toute perte de luminescence, les deux extrémités (lcl) et (lc2) du faisceau (lc) sont accouplées, d'une manière séparée, à une source de lumière (2), ou bien, lesdites extrémités (1cl) et (1c2) sont réunies pour être accouplées â la même source de lumière (2) (figures 1 et 2). Selon une caractéristique importante de l'invention, on rend solidaire le faisceau de fibres optiques (lc) à un support quelconque (S) qu'on soumet à une opération apte à réaliser un motif quelconque par enlèvement de matière dudit support et de la gaine (lb) de chacune des fibres (1) du faisceau (le). Il en résulte que la lumière émise par les fibres optiques passe et n'apparaît visible qu'au niveau de l'enlèvement de matière du support et de la gaine, correspondant aux motifs souhaités. Les différentes fibres optiques (1) du réseau (lc) sont donc soumises à l'opération d'enlèvement de matière au niveau de leur gaine, uniquement à l'endroit du ou des motifs à réaliser. Comme indiqué, le support (S) peut être constitué par tout ensemble rigide, semi-rigide ou souple. L'ensemble du support peut être plat ou présenter une forme complexe. Avantageusement, le réseau de fibres optiques (lc) est intégré dans 25 l'épaisseur du support (S). Par exemple, le support (S) est exécuté à partir de deux éléments indépendants (3) et (4) entre lesquels est inséré et fixé, par tout moyen connu et approprié, le réseau de fibres optiques (lc). A noter qu'en fonction de la nature et du matériau constitutif des deux éléments (3) et (4), l'assemblage desdits éléments entre eux peut être suffisant pour permettre le positionnement et le blocage du réseau de fibres optiques (lc). Par exemple, chaque élément (3) et (4) est réalisé dans un matériau souple, notamment dans une matière textile, tricotée, tissée, non-tissée, ... Dans ce cas, l'assemblage des deux éléments (3) et (4) peut être effectué par tout moyen connu et approprié, tel que collage par exemple. Dans cette forme de réalisation, les motifs (5) sont réalisés par enlèvement de la matière du support et de la gaine (ld) du réseau de fibres optiques d'une manière simultanée. Avantageusement, cet enlèvement de matière est réalisé par un gravage au Iaser, au niveau de l'élément (3) par exemple, et de la gaine (lb) de la partie correspondante des fibres optiques. Il apparaît donc que cette gravure laser, enlève seulement la matière de la partie correspondante du support et de la gaine du réseau de fibres optiques, en fonction des motifs que l'on souhaite réaliser. Comme indiqué, l'ensemble du support (S) peut être exécuté dans différents matériaux en ayant pour objectif de constituer, par exemple, un ensemble rigide ou semi-rigide dont le ou les éléments (3) et (4) présentent) une épaisseur relativement importante. Dans ce cas, et sans pour cela sortir du cadre de l'invention, on peut prévoir de préalablement découper les motifs dans l'épaisseur de l'élénent (3), par exemple, du support. Dans un deuxième temps, après avoir assure le complexage, c'est-à-dire insérer le réseau de fibres optiques entre les deux éléments (3) et (4), ou procédé à une gravure laser au-travers des découpes préala.U,lement établies dans l'épaisseûr de l'élément (3), afin d'enlever la matière au niveau de la gaine du réseau de fibres optiques en correspondance avec lesdites découpes représentant les motifs souhaités. Dans ce cas, les éléments (3) et (4) peuvent, par exemple, être réalisés sous forme de plaques. Comme indiqué, les motifs (5) peuvent être quelconques et représenter un message informatif, publicitaire, ou, constituer un dessin, une figurine, ... Les avantages ressortent bien de la description, en particulier on 10 souligne et on rappelle: la totale indépendance du réseau de fibres optiques par rapport au support; la gaine des fibres optiques est attaquée uniquement au niveau des motifs souhaités; - la simplicité de réalisation; le coût de fabrication réduit; les nombreuses applications possibles du procédé pour la réalisation de supports informatifs, signalétiques, publicitaires, pédagogiques, ... 9 REVEND-CATION'S -1- Procédé pour la réalisation de motifs lumineux sur un support (S), caractérisé en ce que: on dépose à plat une pluralité de fibres optiques (1) ; on réunit ensemble au moins une des extrémités des fibres optiques (1) ; - on soumet ladite extrémité à une source de lumière visible (2) ; on rend solidaire du support la pluralité de fibres; on soumet le support (S) à une opération apte à réaliser les motifs (5) par enlèvement de matière dudit support et d'une gaine qu'entoure chaque fibre optique de manière à laisser passer la lumière émise par lesdites fibres seulement à l'endroit desdits motifs. -2- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on dispose la 15 pluralité de fibres optiques (1) de manière à constituer un faisceau ou une nappe. -3- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on réunit ensemble chacune des extrémités (1cl) et (1c2) du faisceau que l'on soumet à la source 20 de lumière (2). -4- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'on introduit le reseau de fibres optiques (1) dans l'épaisseur du support (S) . -5- Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'on introduit le réseau de fiches optiques (1) entre deux éléments (3) et (4) constituant le support et on assemble lesdits éléments avec le reseau de fibres optiques. -b- Procédé selon l'une quelconque des revendications l à 5, caractérisé en ce qu'on réalise les motifs (5) par enlèvement de matière du support (S) uniquement dans un premier temps, puis, dans un deuxième temps, de la gaine (lb) des fibres optiques au-travers des motifs réalisés dans ledit support. -7- Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'on réalise les motifs par enlèvement de matière du support et de la gaine des fibres optiques, d'une manière simultanée. -8- Procédé selon l'un quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'on réalise les motifs par enlèvement de matière par une opération de gravage, notamment par laser. -9- Support avec motifs lumineux obtenu par le procédé selon l'une quelconque des revendications 1, à 8, caractérisé en ce qu'il est réalisé dans une matière souple, notamment en tissu, le réseau de fibres optiques (1) étant inséré entre deux couches de tissu (3) et (4) assemblées entre elles, au moins l'une des couches (3) avec la gaine externe (lb) des fibres optiques du réseau (lc), étant soumises à une opération d'enlèvement de matière pour laisser passer la lumière émise par les fibres optiques selon des motifs correspondant audit enlèvement. -10- Support avec motifs lumineux obtenu par le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 â 8, caractérisé en ce qu'il est réalisé dans un matériau rigide ou semi-rigide, opaque ou trais"spârent, sous forme d'au moins une plaque disposée en superposition du réseau de fibres optiques (1), ladite plaque étant préalablement soumise à une opération apte à réaliser les motifs par découpage pour permettre de soumettre la gaine dés fibres optiques â une opération d'enlèvement de matière au travers desdites découpes.