Brevet FR2917810A1 — publié le 20081226

La présente invention concerne un dispositif d'éclairage unitaire à configuration variable de manière à pouvoir s'adapter et s'intégrer à la géométrie et à l'esthétique de la pièce pour laquelle il est destiné. Il peut être utilisé à l'instar des principaux types de luminaires usuels tels que par exemple des plafonniers à fixer au plafond, des appliques à fixer aux murs, des tableaux 15 lumineux à accrocher aux murs ou à poser sur des chevalets, des lustres ou suspensions, des lampadaires ou des lampes sans fixation posés sur un support (sol, table, dessus de meuble). En vue de parvenir à ces résultats, l'invention propose d'exploiter une 20 technique de réalisation en rupture de celles habituellement utilisées pour la fabrication de luminaires, cette technique faisant appel à un nouveau matériau de construction, consistant en un panneau de distribution de courant électrique se présentant sous la forme d'un panneau de revêtement et/ou d'isolation classique (par exemple une plaque en mousse de matière plastique ou une 25 plaque de structure composite à base de plâtre) et conçu de manière à pouvoir assurer une distribution de courant électrique (généralement basse tension) en tout point de sa surface. Ce panneau se compose d'au moins trois couches en matière électriquement 30 isolantes superposées, entre lesquelles sont intercalés deux films ou complexes (métal/matière plastique) en matière électriquement conductrice. La 1 2917810 -2- distribution électrique s'effectue grâce à des connecteurs conçus de manière à s'enfoncer dans le panneau, et présentant au moins deux éléments conducteurs destinés à venir respectivement en contact des films électriquement conducteurs, en position enfoncée du connecteur. Ces connecteurs peuvent servir à la connexion de divers appareils électriques, y compris des spots d'éclairage. Il s'avère néanmoins que les panneaux de ce genre sont difficiles à mettre en 10 oeuvre et exigent les compétences de plusieurs corps de métier, à savoir notamment : d'un plâtrier/plaquiste pour la pose des panneaux au mur/plafond/sol ou ailleurs et pour la réalisation des joints, 15 d'un électricien pour réaliser les connexions électriques, entre le réseau électrique et les plaques électriques (habituellement par l'intermédiaire d'un circuit d'alimentation à basse tension) et également entre panneaux adjacents, d'un peintre pour tapisser, peindre ou décorer des panneaux. 20 A ces problèmes se rajoutent les contraintes suivantes liées notamment à l'emploi de circuits d'alimentation et en particulier de transformateur, aux connexions entre les panneaux, aux fixations sur des supports de panneaux, à la qualité de l'éclairage et à l'effet décoratif. En effet : o L'usage d'un transformateur pose notamment un problème d'encombrement, de dissipation de chaleur, d'esthétique et de longueur de câble (les règlements obligent notamment à tirer des câbles courts pour les basses tensions au vu des puissances nécessaires). 25 - 3 o La connexion entre les panneaux oblige à poser des connecteurs qui dépassent des panneaux, obligeant ensuite à les masquer par des joints, des goulottes ou autres artifices de décoration. o Compte tenu de leur composition et de leurs dimensions, les panneaux sont relativement fragiles et exigent des moyens de fixation spécifiques délicats à mettre en oeuvre. o Les panneaux doivent s'intégrer dans le décor de la pièce en vue de respecter l'esthétique de l'ensemble. Il convient donc de leur donner une conformation et un état de surface appropriés. Ceci implique donc l'usage de modes de pose relativement complexes se traduisant par un coût souvent rédhibitoire. o La fixation de panneaux sur des supports tels que des murs, des cloisons ou des plafonds pose des problèmes importants dans le cas où ces supports ne sont pas parfaitement plans et sans aspérité (or, la présence d'une arrivée d'électricité ou d'un autre élément fonctionnel crée habituellement une aspérité). o Pour obtenir un effet décoratif, on dispose sur les plaques une multiplicité de sources de lumière de faible puissance disposées de façon à obtenir un motif lumineux que l'on peut regarder directement. Ces sources lumineuses n'ont alors qu'un rôle purement décoratif et ne peuvent donc pas se substituer à un dispositif d'éclairage (beaucoup plus puissant). Ce dispositif d'éclairage ne peut pas être intégré à la plaque du fait qu'il masquerait l'effet décoratif des sources. o La fragilité des plaques rend leur usage délicat dans des domaines autres que ceux pour lesquels ils ont été conçus. Ces différentes contraintes, ajoutées aux inconvénients précédemment évoqués, ne permettent pas à un fabricant de luminaires de penser qu'il serait possible d'utiliser pour la réalisation de dispositifs d'éclairage des éléments présentant une structure similaire à celles des panneaux précédemment évoqués. L'invention vainc ce préjugé et propose donc une unité d'éclairage à configuration variable comprenant : Une première structure rigide apte à prendre appui et éventuellement se fixer de façon amovible sur un support tel que par exemple un mur, un plafond, un plancher, un meuble... Une deuxième structure fixée ou intégrée à la première et comprenant au moins une plaque multicouches dont au moins deux couches isolées l'une de l'autre sont électriquement conductrices. Au moins une source lumineuse pouvant se fixer en un emplacement quelconque de ladite plaque, cette source lumineuse comportant deux broches électriquement conductrices, éventuellement coaxiales, aptes à s'enfoncer dans la plaque pour réaliser une connexion électrique avec une couche électriquement conductrice correspondante. Un circuit d'alimentation des deux couches conductrices, ce circuit d'alimentation étant au moins partiellement logé dans la première structure de support. Les plaques multicouches pourront être préparées au moins partiellement en 20 usine, cette préparation pouvant comprendre : une découpe aux dimensions finales du panneau, la garniture du panneau de tissus, peinture ou autre moyen de décoration, la réalisation de trous de fixation par vissage avec pose d'une douille/entretoise d'isolation dans les trous avec, s'il y a lieu, la découpe 25 du tissu en étoile à l'endroit où passera la vis, - la réalisation d'une structure rigide appropriée intégrée, cette structure rigide pouvant consister en un cadre, une armature, une cale, une entretoise, etc - la livraison de vis, rondelles et cales pour fixer la plaque dans un mur ou 30 un plafond ou bien la livraison de pitons, rondelles et écrous pour accrocher la plaque à un mur ou la suspendre à un plafond. Selon une première variante d'exécution de l'invention, le dispositif d'éclairage unitaire pourra consister en une lampe ou un lampadaire comprenant un corps, un pied et un abat-jour. Dans ce cas, ledit corps et/ou ledit abat-jour pourront comprendre un ou plusieurs panneaux conducteurs. Ainsi, par exemple, le pied pourra consister en un long fût de section rectangulaire fait de panneaux conducteurs et/ou comprenant un panneau conducteur en tête de fût. Bien entendu, la forme du panneau conducteur sera appropriée à l'effet esthétique recherché. Elle pourra par exemple être rectangulaire, triangulaire, carrée, circulaire, ovale, polygonale etc.... Bien entendu, le dispositif d'éclairage unitaire selon l'invention pourra comprendre au moins deux panneaux conducteurs assemblés bord à bord sans joint. Dans ce cas, les panneaux pourront comprendre des profils d'assemblage, par exemple à rainure et à languette, conçus de manière à assurer une connexion électrique entre les couches homologues électriquement conductrices des deux panneaux. De même, les plaques pourront comprendre des cavités ou des découpes en forme de mortaises pour le passage des câbles ou même pour le logement d'un organe électrique tel que par exemple le transformateur du circuit d'alimentation en courant basse tension. Par ailleurs, il sera éventuellement possible de recouvrir la face extérieure des panneaux de tissus ou autre élément de décoration au moins au niveau des logements de manière à obturer le logement et masquer ainsi complètement le transformateur ou autre circuit électrique. Le dispositif d'éclairage selon l'invention pourra faire intervenir en plus des 30 sources lumineuses "piquées" sur l'une des faces des susdites plaques, une source lumineuse complémentaire, par exemple de plus forte puissance disposée à côté ou même par derrière lesdites plaques. Cette source complémentaire pourra être "piquée" dans une plaque ou alimentée par un circuit électrique séparé. Il pourra constituer notamment une applique, un plafonnier, une suspension, une lampe sur pied, un lampadaire, un abat-jour, une plaque de faux-plafond ou un tableau. Il pourra également comprendre une plaque à chants isolés électriquement et 10 fabriquée aux dimensions d'une dalle de faux-plafond. Des modes d'exécution de l'invention seront décrits ci-après à titre d'exemples non limitatifs, avec référence aux dessins annexés dans lesquels : 15 La figure 1 est une coupe schématique illustrant le principe général d'un dispositif d'éclairage unitaire selon l'invention ; Les figures 2 à 4 sont des représentations schématiques d'un dispositif d'éclairage vu de côté (figure 2), vue de face (figure 3), vue d'arrière en 20 perspective à l'échelle réduite (figure 4) ; Les figures 5, 6 et 7 sont des vues similaires à celles des figures 2 à 4 d'une variante d'exécution du dispositif d'éclairage utilisant des anses de fixation ; La figure 8 est une vue arrière d'une plaque munie d'une cavité dans laquelle est logée un transformateur ; Les figures 9 et 10 sont des vues schématiques en perspective de deux 30 autres variantes d'exécution d'un dispositif selon l'invention ; 25 Les figures 11 et 12 sont des vues en perspective de deux lampadaires selon l'invention ; Les figures 13 à 23 sont des coupes transversales schématiques de variantes d'exécution du fût du lampadaire représenté figures 11 et 12 ; Les figures 24 et 25 représentent, en perspective et en vue de dessus, une variante d'exécution d'un abat-jour ; La figure 26 est une vue d'arrière d'un dispositif d'éclairage se présentant sous la forme d'un tableau. Dans l'exemple illustré sur la figure 1, le dispositif d'éclairage, ici un plafonnier, comprend une structure rigide 1 venant se fixer de façon amovible sur un plafond 2 et une plaque multicouches 3 fixée par collage à la structure rigide 1 et comportant trois couches superposées 4, 5, 6 électriquement isolantes, réalisées par exemple en mousse de matière plastique ou en matière plastique expansée entre lesquelles sont disposées deux couches électriquement conductrices 7, 8. La structure rigide 1 se compose d'un boîtier comportant un corps 9, par exemple parallélépipédique, dont le fond 10 est solidarisé à la plaque et un couvercle 11 dont le rebord périphérique 12 présente une forme rectangulaire complémentaire de celle de la face intérieure de la paroi latérale 13 du boîtier de manière à pouvoir s'engager étroitement à l'intérieur de celui-ci. Ce couvercle 11 est lui-même fixé, au niveau de sa face principale au moyen de vis de fixation 14 qui s'engagent dans des chevilles logées dans des perçages du plafond 2. La fixation déconnectable du corps 9 sur le couvercle 11 est assurée au moyen de vis 15, 16 passant au travers de perçages lisses réalisés dans la paroi latérale 13 du boîtier, et qui viennent se visser dans des perçages taraudés réalisés dans le rebord 12 du couvercle 11. Dans le volume intérieur du corps est disposé un transformateur 17 muni de deux broches 18, 19 permettant de relier sa sortie secondaire aux deux couches électriquement conductrices respectives 7, 8. L'entrée primaire du transformateur 17 est ici connectée au réseau par l'intermédiaire de fils électriques 20 passant dans une gaine encastrée 21 dans le plafond 2 et débouchant au niveau d'un passage prévu dans le fond du couvercle 11. Sur la face inférieure de la plaque multicouche est disposée une source lumineuse 22 munie de deux broches conductrices 23, 24 "piquées" dans la plaque de manière à venir en contact électrique avec les deux couches conductrices 7, 8. L'une de ces deux broches 23 (la plus longue) est partiellement revêtue d'une gaine électriquement isolante 23' de manière à éviter toute possibilité de court-circuit lors du "piquage". Bien entendu, l'invention ne se limite pas à l'usage d'une seule source lumineuse 22 : le dispositif d'éclairage peut en effet comprendre une pluralité de sources lumineuses "piquées" sur la plaque en des emplacements choisis par l'installateur de manière à obtenir l'effet esthétique recherché. Dans cet exemple, les chants latéraux de la plaque sont respectivement munis de profils d'assemblage 25, 26 à rainures et languettes avec lesquelles viennent s'assembler par complémentarité de forme des profils d'assemblage correspondant de plaques adjacentes 27, 28. Au niveau de ces profils d'assemblage 27, 28, les chants des couches électroconductrices sont taillés en oblique de manière à favoriser le contact électrique entre deux couches électroconductrices adjacentes. Les assemblages interplaques peuvent être renforcés par un collage et/ou à l'aide de pièces de consolidation. Dans l'ensemble représenté sur les figures 2 à 4, la structure rigide se compose d'un cadre 29 fixé sur l'une des faces de la plaque 30 éventuellement par l'intermédiaire d'une plaquette 30' éventuellement intégrée à la plaque 30. La fixation de ce cadre 29 sur un support est alors assurée par des moyens de fixation par vissage faisant par exemple intervenir des équerres de fixation 31. Les figures 5 à 7 illustrent une autre variante d'exécution dans laquelle la structure rigide fait intervenir au moins deux berceaux parallèles 32, 33 ou tasseaux fixés à la plaque 34 par leurs extrémités. Ces berceaux 32, 33 sont munis de perçages permettant leur fixation par vissage sur un support. Dans l'exemple illustré sur la figure 8, le transformateur 39 est logé dans une cavité de la plaque 40 et y est fixé au moyen d'un dispositif d'accrochage 41. Cette cavité, de même que le transformateur 39, peuvent être rendus invisibles en recouvrant ensuite la plaque, par exemple, d'un film ou d'un tissu. Dans le cas où l'on souhaite réaliser un éclairage suspendu, par exemple un lustre, la structure rigide pourra simplement consister, comme représenté figure 9, en des pitons à oeillets 42 venant se visser dans des écrous borgnes 43 encastrés dans la plaque 44. Bien entendu, l'encastrement devra comprendre des moyens d'isolation permettant d'éviter tout contact électrique entre les pitons 42 et les couches électriquement conductrices de la plaque 44. En variante, au lieu d'utiliser des pitons 42, il sera possible d'utiliser des vis 45 passant au travers de la plaque 46 et dont les tiges qui dépassent en arrière de celle-ci sont équipées d'entretoises ou de cales 47. Ici également, on utilise pour chaque vis une douille coaxiale 48 en matière isolante encastrée dans la plaque, de manière à éviter les contacts électriques avec les couches électroconductrices de la plaque 46. Par ailleurs, les vis 45 pourront se visser 2917810 - 10- sur des perçages taraudés prévus sur un support ou dans une cheville, voire même sur des moyens de suspension. Comme précédemment mentionné, le dispositif d'éclairage pourra consister en 5 une lampe ou lampadaire comportant une base munie d'une colonne portant des moyens d'éclairage et éventuellement d'un abat-jour. Dans l'exemple illustré sur les figures 11 et 12, la base 50 consiste en une platine de forme rectangulaire destinée à venir porter à plat sur un support. 10 La colonne 51 présente une forme parallélépipédique allongée dont la face inférieure, de section carrée est fixée à la platine. Les faces latérales et la face supérieure de la colonne 51 sont réalisées à l'aide de plaques multicouches telles que celles illustrées figure 1. Bien entendu, sur chacune de ces plaques, 15 il est possible de disposer des sources lumineuses de petites dimensions telles que par exemple des diodes électroluminescentes selon un montage similaire à celui de la source lumineuse illustrée figure 1.Le transformateur peut être ici disposé dans le volume intérieur de la colonne 51. 20 Dans l'exemple de la figure 11, la colonne 51 supporte un panneau d'éclairage 52 de dimension relativement importante, équipé d'une pluralité de sources lumineuses. Dans l'exemple de la figure 12, la colonne 51 supporte un abat-jour 53 en 25 forme de pyramide tronquée. Ici également, les faces latérales (trapézoïdales) et la face supérieure (carrée) peuvent être réalisées à l'aide de plaques multicouches portant une pluralité de sources lumineuses. Bien entendu, l'abat-jour pourra présenter des formes variées, par exemple de 30 section rectangulaire. Il pourra éventuellement renfermer une source lumineuse complémentaire. 2917810 -11- Les figures 13 à 15 montrent les principaux types d'assemblage de plaques utilisables pour réaliser un abat-jour (voire même une colonne) de section rectangulaire : assemblage à onglet (figure 13) - assemblage à coupe plate à 5 symétrie axiale (figure 14) - assemblage à coupe plate à symétrie par rapport à un plan médian (figure 15). Les figures 16 à 23 montrent des sections de variantes d'exécution de la colonne : grecque (figure 16) - U à ailes inégales (figure 17) - U à ailes égales 10 (figure 18) - carré (figure 19) - triangulaire (figure 20) - en H (figure 21) - en L (figure 22) - en T (figure 23). Les figures 24 et 25 montrent un abat-jour tubulaire 60 de section carrée munie d'un croisillon 61 pour la fixation de l'abat-jour sur l'extrémité d'un fût 15 vertical prolongeant la colonne et solidaire de celle-ci. Bien entendu, le fût et le croisillon 61 seront conçus de manière à assurer l'alimentation électrique de l'abat-jour 60 à partir de la colonne. En outre, le croisillon 61 pourra comprendre en son centre une douille électrique 62 20 servant à recevoir une ampoule classique. La figure 26 est une vue arrière d'une plaque 63 du type de celle illustrée figure 1, utilisée en tant que tableau lumineux. 25 La structure rigide associée à cette plaque 63 est ici simplement constituée par une plaquette rigide 66 solidaire de la plaque 63 et portant des anneaux d'accrochage 64, 65. Le transformateur est ici encastré dans la plaque, étant entendu que tout ou partie du circuit d'alimentation électrique pourra être supporté par la plaque 63. 30 2917810 - 12 - Bien entendu, la plaque pourra être disposée dans un encadrement comme un tableau classique. L'invention ne se limite pas aux modes d'exécution précédemment décrits. 5 Ainsi, par exemple, l'unité d'éclairage pourra faire intervenir des plaques comportant par exemple dans leur partie inférieure des sources d'éclairage telles que celles illustrées sur la figure 1 et dans leur partie supérieure des cellules photovoltaïques ou tout autre dispositif transformant la lumière en 10 énergie électrique. Bien entendu, cette unité d'éclairage devra en outre comprendre une batterie et une cellule photoélectrique ou tout autre dispositif de détection de lumière et/ou programmeur horaire pour fixer les périodes d'éclairage. 15 Cette solution s'avère particulièrement intéressante pour la réalisation de parasols ou de panneaux lumineux publicitaires énergétiquement autonomes. Revendications 1. Unité d'éclairage à configuration variable, caractérisée en ce qu'elle comprend : une première structure rigide (1) apte à prendre appui et éventuellement se fixer de façon amovible sur un support tel que par exemple un mur, un plafond (2), un plancher, un meuble, ... une deuxième structure fixée ou intégrée à la première et comprenant 10 au moins une plaque multicouches (3) dont au moins deux couches (7, 8) isolées l'une de l'autre sont électriquement conductrices, au moins une source lumineuse (22) pouvant se fixer en un emplacement quelconque de ladite plaque (3), cette source lumineuse (22) comportant deux broches électriquement conductrices (23, 24), 15 éventuellement coaxiales, aptes à s'enfoncer dans la plaque (3) pour réaliser une connexion électrique avec une couche électriquement conductrice (7, 8) correspondante, un circuit d'alimentation des deux couches conductrices (7, 8), ce circuit d'alimentation étant au moins partiellement logé dans la 20 première structure de support (1). 2. Unité d'éclairage selon la revendication 1, caractérisée en ce que la susdite plaque multicouche (3) comprend trois couches superposées (4, 5, 6) électriquement isolantes entre lesquelles sont 25 disposées deux couches électriquement conductrices (7, 8). 3. Unité d'éclairage selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que les susdites couches électriquement isolantes (4, 5, 6) sont réalisées en mousse de matière plastique ou en matière plastique 30 expansée. 2917810 - 14 - 4. Unité d'éclairage selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les chants latéraux de la plaque (3) sont munis de profils d'assemblage (25, 26) servant à l'assemblage par complémentarité de forme de plaques adjacentes (27, 28). 5. Unité d'éclairage selon la revendication 4, caractérisée en ce que les susdits profils d'assemblage (27, 28) sont de type à rainure et à languette. 6. Unité d'éclairage selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la structure rigide (1) se compose d'un boîtier comprenant un corps (9) dont le fond est solidaire de la plaque (3) et un couvercle (11) muni de moyens de fixation à un support de verrouillage sur le corps. 7. Unité d'éclairage selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la structure rigide consiste en un cadre (29) fixé à la plaque (30) par l'intermédiaire d'une plaquette solidaire ou intégrée à la plaque et comportant des moyens de fixation (31) à un support. 8. Unité d'éclairage selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la structure rigide comprend au moins un berceau (32, 33) ou un tasseau fixé à la plaque (34) et muni de moyens de fixation à un support. 25 9. Unité d'éclairage selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la structure rigide comprend au moins un piton à oeillet (42) venant se visser dans des écrous de préférence borgnes (43) encastrés dans la plaque (44), des moyens d'isolation étant prévus pour éviter tout 30 contact électrique entre les pitons et les couches électriquement conductrices de la plaque. 5 2917810 - 15 - 10. Unité d'éclairage selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la structure rigide comprend au moins une vis (45) passant au travers de la plaque (46) et dont la tige est munie d'une entretoise 5 ou d'une cale (47), une douille (48) en matière isolante étant disposée coaxialement à la vis (45) au passage en travers de la plaque (46), ladite vis (45) étant destinée à venir se visser dans un perçage taraudé prévu sur un support ou dans une cheville ou sur des moyens de suspension. 10 11. Unité d'éclairage selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comprend des évidements (40) servant au logement d'un organe électrique (39) ou pour le passage de câbles, ces évidements pouvant être obturés par un film, un tissu ou même d'un élément décoratif de manière à masquer ledit organe ou lesdits films. 15 12. Unité d'éclairage selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle constitue une applique, un plafonnier, une suspension, une.. lampe sur pied, un lampadaire, un abat-jour, une plaque de faux-plafond ou un tableau. 13. Unité d'éclairage selon la revendication 12, caractérisée en ce qu'elle comprend une base (50) munie d'une colonne (51), et en ce que ladite colonne (51) est réalisée par une plaque ou un assemblage de plaques portant des moyens d'éclairage. 14. Unité d'éclairage selon la revendication 12, caractérisée en ce qu'elle comprend une structure portant un panneau d'éclairage comportant une plaque (52) équipée d'une pluralité de sources lumineuses. 20 30 2917810 - 16 - 15. Unité d'éclairage selon la revendication 12, caractérisée en ce qu'elle comprend un abat-jour (53) constitué par un assemblage de plaques portant une pluralité de sources lumineuses. 5 16. Unité d'éclairage selon la revendication 12, caractérisée en ce qu'elle comprend une plaque à chants isolés électriquement et fabriquée aux dimensions d'une dalle de faux-plafond. 17. Unité d'éclairage selon la revendication 12, 10 caractérisée en ce qu'elle comprend une plaque 63 et un support 66 apte à permettre son accrochage comme un tableau, et éventuellement apte à supporter une partie du circuit d'alimentation électrique. 18. Unité d'éclairage selon l'une des revendications précédentes, 15 caractérisée en ce que lesdites plaques sont équipées de sources d'alimentation en courant électrique comprenant au moins une batterie et une cellule photovoltaïque ou tout autre dispositif transformant la lumière en énergie électrique. 20 19. Unité d'éclairage selon la revendication 18, caractérisée en ce qu'elle comprend un détecteur de lumière et/ou un programmeur horaire pour fixer les périodes d'éclairage. 20. Unité d'éclairage selon l'une des revendications 18 et 19, 25 caractérisée en ce qu'elle consiste en un parasol ou en un panneau publicitaire énergétiquement autonome.