Brevet FR2917884A1 — publié le 20081226

La présente invention concerne les supports de dispositifs électroniques tels que les écrans et plus particulièrement les supports de dispositifs électroniques et/ou d'écran devant être placés dans un environnement à fortes contraintes, par exemple à l'extérieur, comprenant des dispositifs de refroidissement intégrés pour l'écran et les composants électroniques. Un mode de communication souvent utilisé dans les gares, les stations de bus, les aéroports et lieux similaires, pour transmettre des informations au public, est l'affichage. L'utilisation de grands écrans permet à un nombre important d'utilisateurs de lire les informations requises. Ces dispositifs d'affichage utilisent par exemple des dalles à cristaux liquides de type TFT (Thin-film transistor en terminologie anglo-saxonne). Le contrôle de l'affichage est généralement assuré par des circuits électroniques particuliers souvent placés à proximité des écrans. Ces écrans sont fixés sur des poteaux ou des constructions à l'aide de supports. Ces écrans étant souvent de grandes tailles, leur poids est important. Les supports d'écran doivent donc être robustes pour supporter le poids des écrans et adaptés à résister aux contraintes de l'environnement dans lequel sont placés ces écrans, notamment l'humidité et la poussière. La figure 1 présente un exemple d'un dispositif d'affichage 100 tel que ceux utilisés dans les gares, les stations de bus ou les aéroports. Le dispositif d'affichage 100 comprend un écran 105 et un support 110 intégrant les circuits électroniques (non représentés) nécessaires au fonctionnement de l'écran 105. Le dispositif d'affichage 100 est ici fixé à un poteau 115. La figure 2, comprenant les figures 2a, 2b et 2c, représente une vue de dessus, une vue de face et une vue de côté du dispositif d'affichage 100, respectivement. Par ailleurs, les écrans utilisés dans les gares, les stations de bus ou les aéroports étant généralement utilisés sans interruption pendant de longues périodes, il est nécessaire de prendre certaines précautions pour assurer leur bon fonctionnement, c'est-à-dire pour offrir un niveau de fiabilité particulier. Pour cela, un dispositif de refroidissement tel qu'un ventilateur peut être utilisé pour refroidir l'écran et les composants électroniques associés. De façon générale, un tel ventilateur aspire l'air extérieur, le fait circuler le long de l'écran et des composants électroniques associés et le rejette à l'extérieur. L'invention permet de combiner dans un même support les fonctions de support d'écran et de refroidissement des composants électroniques et de l'écran, ces fonctions étant particulièrement adaptées à résister à l'environnement particulier où sont placés ces écrans. L'invention a ainsi pour objet un support rigide pour système électronique comprenant un premier circuit d'air, ledit premier circuit d'air permettant l'échange d'air avec l'extérieur, et un second circuit d'air, sensiblement étanche par rapport audit premier circuit d'air, lesdits premier et second circuits d'air étant positionnés au moins partiellement à proximité l'un de l'autre pour permettre un échange thermique entre l'air contenu dans chacun desdits premier et second circuits d'air, ledit second circuit d'air étant positionné de façon à permettre un échange thermique entre ledit système électronique et l'air dudit second circuit d'air. Le support rigide selon l'invention permet ainsi de combiner les fonctions de support et de dispositif de refroidissement. La mise en oeuvre de deux circuits d'air permet l'utilisation de ce support dans des environnements tels que des environnements humides et/ou des environnements sales sans risque pour les parties exposées au refroidissement. Avantageusement, ledit premier circuit d'air comprend au moins une ouverture vers l'extérieur, ladite au moins ouverture étant située en bas dudit support. Cette disposition permet de réduire l'introduction de corps étrangers ou d'humidité à l'intérieur du support. Selon un mode de réalisation particulier, ledit premier circuit d'air comprend au moins une colonne débouchant sur ladite au moins une ouverture et au moins un conduit débouchant sur ladite au moins une colonne, ledit au moins un conduit étant positionné à proximité dudit second circuit d'air. Cette disposition permet d'améliorer la rigidité du support. De façon avantageuse, la longueur et la largeur de ladite au moins une ouverture sont sensiblement égales à la largeur et à la profondeur de ladite 5 au moins une colonne, respectivement. Toujours selon un mode de réalisation particulier, ledit premier circuit d'air comprend au moins une seconde colonne débouchant sur une seconde ouverture vers l'extérieur, ledit au moins un conduit débouchant dans ladite au moins une seconde colonne. Cette disposition permet d'améliorer encore la 10 rigidité du support. Dans un mode de réalisation particulier, ledit au moins un conduit est de forme hexaédrique ou de forme cylindrique. L'utilisation de telles formes pour les conduits facilite la fabrication du support. De façon avantageuse ladite au moins une colonne est de forme 15 hexaédrique pour faciliter la fabrication. Selon un mode de réalisation particulier, la hauteur et la profondeur de ladite au moins une colonne sont sensiblement équivalentes à la hauteur et à la profondeur dudit support, respectivement, pour optimiser le refroidissement de l'air contenu dans ledit second circuit d'air. 20 Avantageusement le support est fabriqué au moins partiellement en tôle d'acier pour faciliter la fabrication et obtenir un support léger, rigide et efficace en terme de refroidissement. L'invention a également pour objet un procédé de fabrication du support tel que décrit précédemment. 25 D'autres avantages, buts et caractéristiques de la présente invention ressortent de la description détaillée qui suit, faite à titre d'exemple non limitatif, au regard des dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 représente schématiquement un dispositif d'affichage du type utilisé dans les gares, les stations de bus ou les aéroports ; 30 - la figure 2, comprenant les figures 2a, 2b et 2c, représente une vue de dessus, une vue de face et une vue de côté du dispositif d'affichage présenté sur la figure 1, respectivement ; - la figure 3 illustre schématiquement un dispositif d'affichage comprenant un écran et un support d'écran conforme à l'invention ; - la figure 4, comprenant les figures 4a, 4b et 4c, et la figure 5, comprenant les figures 5a, 5b et 5c, représentent des vues en coupe du support d'écran représenté sur la figure 3 ; - la figure 6, comprenant les figures 6a, 6b et 6c, et la figure 7, comprenant les figures 7a, 7b et 7c, représentent des vues en coupe du support d'écran représenté sur la figure 3 auquel sont associés un écran et les composants électroniques liés à l'écran ; -la figure 8 illustre une vue en perspective du support d'écran représenté sur la figure 3 ; - les figures 9 et 10 illustrent les circuits d'air interne et externe du support d'écran illustré sur la figure 3 ; - la figure 11 montre schématiquement un exemple de pièces pouvant être utilisées pour la fabrication du support d'écran présenté sur la figure 3 ; et, - la figure 12 illustre un autre exemple de support selon l'invention. L'invention consiste en un support pour écran du type de ceux utilisés dans les gares ou les stations de bus soumis à des contraintes particulières, combinant les fonctions de support d'écran et de refroidissement des composants électroniques et de l'écran. L'aspect extérieur du support d'écran selon l'invention est similaire au support présenté sur la figure 1, à l'exception de deux ouvertures pratiquées avantageusement dans la partie inférieure du support, de chaque côté, permettant à l'air extérieur de circuler dans une partie du support. La figure 3 illustre schématiquement un dispositif d'affichage 300 comprenant un écran 305 et un support d'écran 310, conforme à l'invention, fixé sur un poteau 315. Comme illustré, le support d'écran 310 comprend deux ouvertures 320-1 et 320-2, situées sur la partie inférieure du support (pour montrer ces ouvertures, le dispositif d'affichage 300 est vu de dessous, en perspective). Selon le principe de l'invention, le support d'écran 310 comprend une structure résistante, adaptée à supporter au moins le poids de l'écran, et un dispositif de refroidissement intégré, adapté à refroidir l'écran et les composants électroniques associés. Le dispositif de refroidissement comprend un double circuit d'air de tel sorte que l'air issu de l'extérieur, pouvant notamment être chargé d'humidité et de poussière, ne soit pas en contact direct avec les parties sensibles de l'écran (en principe l'arrière de l'écran) et les composants électroniques associés. L'air utilisé pour refroidir les parties sensibles de l'écran et les composants électroniques associés circule dans un circuit étanche, appelé circuit interne, cet air étant lui-même refroidi par l'air externe à travers un échangeur de chaleur formé d'une cloison de séparation des circuits d'air. Le circuit d'air dans lequel circule l'air provenant de l'extérieur est appelé circuit externe. La figure 4, comprenant les figures 4a, 4b et 4c, représente des vues en coupe du support d'écran 310. La figure 4a est une vue de dessus selon la coupe E-E (figure 4b). La figure 4b est une vue de face selon la coupe A-A (figure 4c). La figure 4c est une vue de côté selon la coupe C- C (figure 4b). La référence 325 désigne le circuit interne tandis que la référence 330 désigne le circuit externe. Comme illustré, le support d'écran 310 comprend deux cavités en forme de colonnes référencées 335-1 et 335-2, situées à chaque extrémité du support, pour la circulation de l'air externe, ces deux colonnes étant reliées par des conduits qui, selon un mode de réalisation particulier sont de forme hexaédrique ou de forme cylindrique. Le circuit externe 330 comprend ici les trois conduits hexaédriques 340-1, 340-2 et 340-3 pour relier les colonnes 335-1 et 335-2. Le circuit externe 330 est donc formé des colonnes 335-1 et 335-2 ainsi que des conduits 340-1, 340-2 et 340-3. Ainsi, en circulant entre les colonnes 335-1 et 335-2, l'air extérieur refroidit l'air intérieur à travers les parois des conduits 340-1, 340-2 et 340-3. L'air extérieur entre et sort du support d'écran 310 par les ouvertures 320-1 et 320-2. La figure 5, comprenant les figures 5a, 5b et 5c, représente également des vues en coupe du support d'écran 310. La figure 5a est une vue de dessus selon la coupe F-F (figure 4b). La figure 5b est une vue de face selon la coupe B-B (figure 4c). La figure 5c est une vue de côté selon la coupe D-D (figure 4b). La figure 5a montre le circuit externe permettant à l'air extérieur de circuler entre les colonnes 335-1 et 335- 2 à travers les conduits 340-1, 340-2 et 340-3. La figure 5b montre le cloisonnement entre les circuits externe et interne. La figure 5c montre la colonne 335-1 du circuit externe avec son entrée/sortie 320-1 d'air extérieur. La longueur et la largeur des ouvertures 320-1 et 320-2 sont de préférence sensiblement égales à la largeur et à la profondeur des colonnes 335-1 et 335-2, respectivement, pour favoriser les échanges d'air. De par sa structure, le support d'écran 310 est rigide et peut supporter au moins le poids de l'écran et des accessoires nécessaires à son installation. La figure 6, comprenant les figures 6a, 6b et 6c, et la figure 7, comprenant les figures 7a, 7b 7c, sont équivalentes aux figures 4 et 5. Les figures 6 et 7 illustrent le support d'écran 310 auquel est associé l'écran 305. Le support d'écran 310 comprend ici les circuits électroniques 345 associés à l'écran 310. Les circuits électroniques sont placés dans le circuit interne 325 pour être refroidis sans être en contact avec l'air extérieur pouvant être chargé d'humidité ou de poussière. Selon un autre mode de réalisation, les circuits électroniques sont situés à proximité du circuit interne mais pas directement dedans. Les circuits électroniques peuvent ainsi être insérés entre le support d'écran et l'écran ou sur le côté de l'écran. La figure 8 illustre une vue en perspective du support d'écran 310, selon l'invention, intégrant un dispositif de refroidissement. Comme illustré, le support comprend deux ouvertures 320-1 et 320-2 permettant à l'air extérieur d'entrer et de sortir des colonnes 335-1 et 335-2. L'air extérieur peut circuler d'une colonne à l'autre à travers les conduits 340-1, 340-2 et 340-3. La figure 9 illustre le circuit interne 325 du support d'écran 310. Comme indiqué précédemment, le circuit interne est un circuit étanche ou sensiblement étanche par rapport au circuit externe 330, c'est-à-dire par rapport à l'environnement extérieur. La figure 10 illustre le circuit externe 330 du support d'écran 310. Selon un mode de réalisation particulier, le support d'écran 310 est réalisé en tôle, de préférence de la tôle traitée contre l'oxydation, par exemple en acier inoxydable ou en acier galvanisé. A titre d'illustration, la fabrication d'un support d'écran tel que celui représenté sur les figures 3 à 10 peut comprendre les étapes suivantes (les pièces nécessaires à la fabrication sont illustrées sur la figure 11), - fabrication de conduits 1100, par exemple de conduits hexaédriques par pliage et soudage ou par soudage à partir de tôle. Selon l'exemple décrit, trois conduits 1100 sont fabriqués. Alternativement, les conduits peuvent être cylindriques et obtenus par étirage ou de toutes autres formes formant un volume et permettant à l'air de circuler d'un bout à l'autre. Les conduits sont ouverts à leurs deux extrémités ; - fabrication de cloisons d'étanchéité 1105 comportant des ouvertures ayant la forme et la taille des extrémités des conduits 1100. Il y a autant d'ouvertures que de conduits utilisés. Deux cloisons d'étanchéité 1105 sont ici fabriquées. La taille des cloisons d'étanchéité est déterminée par la hauteur et la profondeur du support d'écran ; - fixation des conduits 1100 sur les cloisons d'étanchéité 1105, par exemple par soudure ; - fabrication des faces avant et arrière 1110 du support d'écran. La taille des faces avant et arrière est déterminée par la longueur et la hauteur du support d'écran ; -fixation des faces avant et arrière 1110 sur les cloisons d'étanchéité 1105 ; - fabrication des faces supérieure et inférieure 1115 du support d'écran. Des ouvertures sont formées dans la face inférieure pour permettre à l'air extérieur d'entrer et de sortir du support d'écran. Les ouvertures sont placées aux extrémités de la face inférieure de telle sorte que la partie centrale sans ouverture ait au moins la longueur des conduits 1100. La taille des faces supérieure et inférieure est déterminée par la longueur et la profondeur du support d'écran ; - fixation des faces supérieure et inférieure 1115 sur les faces avant et arrière 1110 et sur les cloisons d'étanchéité 1105 ; - fabrication des côtés 1120. La taille des côtés est déterminée par la hauteur et la profondeur du support d'écran ; et, - fixation des côtés 1120 sur les faces supérieure et inférieure 1115 et sur les faces avant et arrière 1110. Les traits pointillés de la figure 11 représentent la position des cloisons d'étanchéité 1105. Alternativement, les faces avant, supérieure et arrière peuvent être fabriquées dans une seule pièce, par pliage. De même, il est possible de fabriquer les côtés, les faces avant, supérieure et arrière dans une seule pièce. Il existe ainsi de nombreuses combinaisons permettant d'arriver au résultat décrit. La figure 12 illustre un support d'écran 1200 dans lequel les conduits ont une forme cylindrique et dans lequel plusieurs ouvertures ont été réalisées pour l'entrée et la sortie d'air extérieur dans le circuit extérieur. Naturellement, pour satisfaire des besoins spécifiques, une personne compétente dans le domaine de l'invention pourra appliquer des modifications dans la description précédente. REVENDICATIONS 1. Support rigide (310) pour système électronique comprenant un premier circuit d'air (330), ledit premier circuit d'air permettant l'échange d'air avec l'extérieur, et un second circuit d'air (325), sensiblement étanche par rapport audit premier circuit d'air, lesdits premier et second circuits d'air étant positionnés au moins partiellement à proximité l'un de l'autre pour permettre un échange thermique entre l'air contenu dans chacun desdits premier et second circuits d'air, ledit second circuit d'air étant positionné de façon à permettre un échange thermique entre ledit système électronique et l'air dudit second circuit d'air. 2. Support selon la revendication 1 dans lequel ledit premier circuit d'air comprend au moins une ouverture (320-1, 320-2) vers l'extérieur, ladite au moins ouverture étant située en bas dudit support. 3. Support selon la revendication 2 dans lequel ledit premier circuit d'air comprend au moins une colonne (335-1, 335-2) débouchant sur ladite au moins une ouverture (320-2, 320-2) et au moins un conduit (340-1, 340-2, 340- 3) débouchant sur ladite au moins une colonne, ledit au moins un conduit étant positionné à proximité dudit second circuit d'air. 4. Support selon la revendication 3 dans lequel la longueur et la largeur de ladite au moins une ouverture sont sensiblement égales à la largeur et à la profondeur de ladite au moins une colonne, respectivement. 5. Support selon la revendication 3 ou la revendication 4 dans lequel ledit premier circuit d'air comprend au moins une seconde colonne (335-1, 335-2) débouchant sur une seconde ouverture (320-1, 320-2) vers l'extérieur, ledit au moins un conduit débouchant dans ladite au moins une seconde colonne. 6. Support selon l'une quelconque des revendications 3 à 5 dans lequel ledit au moins un conduit est de forme hexaédrique ou de forme cylindrique. 7. Support selon l'une des revendications 3 à 6 dans lequel ladite au moins une colonne est de forme hexaédrique. 8. Support selon la revendication 7 dans lequel la hauteur et la profondeur de ladite au moins une colonne sont sensiblement équivalentes à la 5 hauteur et à la profondeur dudit support, respectivement. 9. Support selon l'une quelconque des revendications précédentes, ledit support étant fabriqué au moins partiellement en tôle d'acier. 10. Procédé de fabrication du support selon l'une des revendications précédentes. 10