Brevet FR2923184A1 — publié le 20090508

DOMAINE DE L'INVENTION La présente invention concerne un dispositif de réglage et plus particulièrement un dispositif pour le réglage de la teinte des verres par le biais du montage d'un film filtre de lumière électrochromique, notamment un dispositif à film électrochromique, un dispositif à particules suspendus ou un dispositif à cristaux liquides de polymère dispersé sur le verre dans le but d'isoler la lumière forte et de protéger contre le soleil. CONTEXTE DE L'INVENTION Les dispositifs de protection solaire conventionnels ou d'isolation de la chaleur des verres à vitres des automobiles incluent en général des visières, des pare-soleil et des films pour vitres qui sont normalement installés sur les pare-brises, les vitres de porte les vitres à UV et les vitres de pare-brise arrière pour protéger du soleil ou isoler la chaleur. Les pare-soleil constituent une gêne pour la vue du conducteur et ainsi ne peuvent être installés sur les vitres de pare-brise. Les visières ont aussi tendance à bloquer la vue du conducteur de sorte qu'il ou elle doit ajuster sa vue de temps en temps pour regarder la route et les conditions de circulation. En plus les visières ne permettent pas beaucoup d'ajustement en raison de leur taille et de leur position d'assemblage. Quant aux revêtements des verres des pare-brises conventionnels ou des films teintés pour vitres, ils possèdent une teinte fixe qui ne fournit au conducteur aucun effet de protection solaire ou d'isolation de chaleur. RÉSUMÉ DE L'INVENTION Un but principal de la présente invention est de fournir un dispositif pour le réglage de la teinte des verres, composé d'un film électrochromique de filtrage de la lumière, notamment un dispositif à film électrochromique, un dispositif à particules suspendus, ou un dispositif à cristaux liquides de polymère dispersé monté sur un morceau de verre et pouvant être automatiquement ou manuellement 1 contrôlé afin de produire les changements de teinte, et par conséquent de parvenir à isoler la lumière forte et à protéger du soleil en réponse à l'intensité lumineuse irradiée sur le verre. Pour parvenir au but ci-dessus et aux autres buts, le dispositif pour le réglage de la teinte des verres comprend selon la présente invention: un film électrochromique de filtrage de la lumière monté sur un pare-brise pour produire différentes teintes en réponse aux 10 différentes tensions qui y sont appliqués; un détecteur de lumière relié électriquement au film électrochromique de filtrage de la lumière pour détecter la lumière irradiée sur le film électrochromique de filtrage de la lumière, et produisant un 15 signal correspondant à une intensité de la lumière détectée ; et une unité de commande reliée électriquement au détecteur de lumière et au film électrochromique de filtrage de la lumière pour recevoir le signal du détecteur de lumière et déterminant si l'intensité de 20 la lumière détectée dépasse une valeur préréglée; l'unité de commande envoyant un signal de commande vers une alimentation électrique une fois qu'il a été déterminé que l'intensité de la lumière détectée dépasse la valeur préréglée; L'alimentation étant électriquement couplée au détecteur de lumière et au film électrochromique de filtrage 25 de la lumière et appliquant une tension au film électrochromique de filtrage de la lumière lorsque l'alimentation reçoit un signal de commande depuis l'unité de commande, amenant le film électrochromique de filtrage de la lumière à produire des modifications de teinte en réponse à la tension qui y est appliquée. 30 Par conséquent, l'utilisation du film électrochromique de filtrage de la lumière pour activer le réglage de la teinte du verre permet d'améliorer les dispositifs de protection solaire ou d'isolation de la chaleur et de fournir un effet accru d'isolation de la lumière 35 forte et de protection solaire. 2 BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURES La structure et les moyens techniques adoptés par la présente invention pour atteindre les buts ci-dessus et les autres buts peuvent être mieux compris en consultant la description détaillée suivante des modes de réalisation préférés et les figures qui les accompagnent, dans lesquels Fig. 1 est un schéma fonctionnel de la présente invention; Fig. 2 illustre un bouton de commande inclus dans le dispositif de la présente invention; Fig. 3 illustre un film électrochromique de filtrage de la lumière 15 inclus dans le dispositif de la présente invention qui est teinté au niveau de deux zones trapézoïdes sur un pare-brise correspondant à un siège avant et à un siège de conducteur; Fig. 4 illustre le film électrochromique de filtrage de la lumière 20 inclus dans le dispositif de la présente invention qui est teinté au niveau de deux zones semi-circulaires sur un pare-brise correspondant à un siège avant et à un siège de conducteur; Fig. 5 Fig. 4 illustre le film électrochromique de filtrage de la 25 lumière inclus dans le dispositif de la présente invention qui est teinté en gradient sur le pare-brise entier pour afficher une pluralité de zones rayées transversales. Fig. 6 illustre le film électrochromique de filtrage de la lumière 30 inclus dans le dispositif de la présente invention qui est teinté au niveau de deux zones en forme de bloc sur le pare-brise et correspondant à deux visières sur une voiture afin de remplacer les visières opaques; et 35 Fig. 7 illustre une pluralité de clés de commande qui peuvent être utilisées dans la présente invention pour remplacer le bouton de commande indiqué dans la Fig. 2. 3 DESCRIPTION DÉTAILLÉE DES MODES DE RÉALISATION PRÉFÉRÉS Veuillez consulter la Fig. 1 . Un dispositif pour le réglage de la teinte des verres selon la présente invention peut être monté sur un pare-brise, par exemple, et inclut un détecteur de lumière 10, une unité de commande 11, et un film électrochromique de filtrage de la lumière 12. Le film électrochromique de filtrage de la lumière, notamment un dispositif à film électrochromique, un dispositif à particules suspendus, ou un dispositif à cristaux liquides de polymère dispersé 12 est un matériau produisant une teinte non colorée qui peut varier de teintes en modifiant les arrangements des particules en suspension dans le matériel pour contrôler la quantité de lumière autorisée à passer à travers le matériel. Le détecteur de lumière 10 est relié électriquement au film électrochromique de filtrage de la lumière 12 pour détecter l' intensité de la lumière irradiée sur le film électrochromique de filtrage de la lumière 12, et produire un signal correspondant à l'intensité lumineuse détectée afin que le film électrochromique de filtrage de la lumière 12 effectue un changement accéléré de sa teinte en réponse à l'intensité de la lumière. Le détecteur de lumière 10 peut être installé sur une voiture à différents endroits tells que sur un rétroviseur, une partie supérieure du pare-brise et des parties inférieures de vitres de porte. L'unité de commande 11 est relié électriquement au détecteur de lumière 10 et au film électrochromique de filtrage de la lumière 12 pour recevoir le signal émis par le détecteur de lumière 10, et déterminer si le signal reçu indique une intensité lumineuse dépassant une valeur préréglée. Lorsque le signal reçu indique une intensité lumineuse dépassant la valeur préréglée, l'unité de commande 11 envoie un signal de commande en direction d'une l'alimentation électrique qui est électriquement couplée au détecteur de lumière 10 et au film électrochromique de filtrage de la lumière 12, pour que l'alimentation applique une tension sur le film électrochromique de filtrage de la lumière 12. De façon alternative, un utilisateur peut choisir d'utiliser manuellement l'unité de commande 11 pour appliquer une 4 tension sur le film électrochromique de filtrage de la lumière 12. Étant une de ses propriétés, le film électrochromique de filtrage de la lumière 12 modifie sa teinte lorsque la tension y est appliquée. L'unité de commande 11 peut être un câble plat, souple et transparent fixé sur la partie supérieure et/ou inférieure du pare-brise. Par le terme "électrochromique" il est entendu un procédé par lequel un matériau électrochromique passe d'un état transparent d'origine à un état coloré lorsqu'une différence de tension y est appliquée, puis passe de l'état coloré à l'état non coloré lorsque la direction de la tension est inversée. En d'autres mots, lorsque le détecteur de lumière 10 détecte de la lumière, il produit un signal correspondant à l'intensité de la lumière détectée en direction/vers l'unité de commande 11. Lorsqu'il a été déterminé par l'unité de commande 11 que l'intensité de la lumière ne dépasse pas une valeur préréglée, aucune tension n'est appliquée sur film électrochromique de filtrage de la lumière 12, de sorte que le film électrochromique de filtrage de la lumière 12 reste dans un état naturel sans aucune modification dans sa teinte. À ce stade, le film électrochromique de filtrage de la lumière 12 ne change pas de teinte sous aucun mode. D'un autre côté, lorsque le détecteur de lumière 10 détecte une lumière et produit un signal vers l'unité de commande 11, et que l'unité de commande 11 détecte que l'intensité de la lumière indiquée par le signal reçu dépasse la valeur préréglée, l'unité de commande 11 envoie un signal de commande vers l'alimentation électrique (non illustré), qui est électriquement couplée au détecteur de lumière 10 et au film électrochromique de filtrage de la lumière 12, de sorte que l'alimentation applique une tension sur le film électrochromique de filtrage de la lumière 12 pour provoquer des changements dans l'organisation des particules en suspension dans le film électrochromique de filtrage de la lumière 12. Les changements dans l'organisation des particules en suspension provoqueront un changement dans la transmissivité de la lumière par film électrochromique de filtrage de la lumière 12, de sorte que la 5 lumière incidente est filtrée par le film électrochromique de filtrage de la lumière 12 lorsqu'elle passe le même. La teinte du film électrochromique de filtrage de la lumière 12 pouvant être modifiée sans étape et en très peu de temps, le film électrochromique de filtrage de la lumière 12 est capable de filtrer automatiquement de la lumière intense ou être contrôlée manuellement par un conducteur pour filtrer adéquatement la lumière en fonction des besoins du conducteur. D'une façon ou d'une autre, le dispositif de la présente invention constitue une protection efficace contre la lumière éblouissante pour le conducteur et/ou l'autre passager(s). Le dispositif de la présente invention permet un changement provoqué de façon automatique ou manuelle de la teinte du film électrochromique de filtrage de la lumière 12 et par conséquent du verre avec le film 12 qui y est fixé, et de surmonter ainsi les inconvénients rencontrés avec les visières de voitures conventionnelles ou les films pour vitres afin de fournir un blocage accru de la lumière du soleil et des effets anti-éblouissants, rendant la conduite plus sûre et plus confortable. Veuillez consulter la Fig. 1 ainsi que les Fig. 2 à 7. La présente invention comprend par ailleurs un interrupteur SW1 installé entre le film électrochromique de filtrage de la lumière 12 et l'unité de commande 11. Le conducteur peut utiliser manuellement l'interrupteur SW1 pour éteindre ou allumer la fonction de filtrage automatique de la lumière du film électrochromique de filtrage de la lumière 12. En allumant l' interrupteur SW1, le conducteur peut régler manuellement le fonctionnement du film électrochromique de filtrage de la lumière 12 par le biais d'un bouton de commande 114. Le bouton de commande 114 est fourni sur la partie supérieure avec une indication 1141, permettant au conducteur d'utiliser manuellement le bouton de commande 114 pour régler le film électrochromique de filtrage de la lumière 12 sur différents modes opératoires comme ci-dessous: (1) Lorsque le bouton de commande 114 est tourné et aligné sur l' indication 1141 avec la graduation F2, le film électrochromique de filtrage de la lumière teinté 12 sera affichée sur le pare-brise sous forme de deux zones trapézoïdes (B) et (C) correspondant respectivement au siège avant et au siège du conducteur, comme 6 indiqué par les lignes obliques dans la Fig. 3. (2) Lorsque le bouton de commande 114 est tourné et aligné sur l'indication 1141 avec une graduation F3, le film électrochromique de filtrage de la lumière teinté 12 affichera sur le pare-brise sous forme de deux zones semi-circulaires (B) et (C) correspondant respectivement au siège avant et au siège du conducteur, comme indiqué par les lignes obliques dans la Fig. 4. (3) Le bouton de commande 114 peut être tourné et aligné sur l'indication 1141 avec une des quatre graduations 1, 2, 3 et 4. Lorsque l'indication 1141 est alignée sur la graduation 1, le film électrochromique de filtrage de la lumière 12 affiche la teinte la plus sombre a1; et lorsque l'indication 1141 est alignée sur la graduation 4, le film électrochromique de filtrage de la lumière 12 affiche la teinte la plus claire b1. Lorsque l'indication 1141 est alignée sur la graduation F4, la teinte du film électrochromique de filtrage de la lumière 12 peut passer de la teinte la plus sombre à la teinte la plus claire et s'afficher sur tout le pare-brise, comme indiquées par les lignes obliques sur la Fig. 5. Ce qui signifie que le film électrochromique de filtrage de la lumière 12 affichera différentes teintes afin de présenter une pluralité de zones rayées transversales sur le pare-brise et les teintes de ces zones rayées transversales seront modifiées en gradient de la teinte la plus sombre à la teinte la plus claire. (4) Veuillez consulter les Fig. 2 et 6. Lorsque l'indication 1141 est alignée sur la graduation F1, le film électrochromique de filtrage de la lumière teinté 12 affichera sur le pare-brise deux zones sous forme de blocs correspondant à deux visières de voiture, comme illustrées par les lignes obliques sur la Fig. 6. Ainsi, le film électrochromique de filtrage de la lumière 12 peut remplacer les visières opaques. (5) Veuillez consulter la Fig. 2. Lorsque le bouton de commande 114 est pressé, le réglage précédent est réinitialisé sur zéro. 7 (6) Veuillez consulter la Fig. 2. Lorsque le bouton de commande 114 n'est pas pressé, d' autres modes opératoires peuvent s' afficher. Le bouton de commande 114 comme illustré sur la Fig. 2 peut aussi être remplacé par une ou plusieurs clés de commande 115 comme illustré sur la Fig. 7. Et le conducteur peut utiliser les clés de commande 115 pour parvenir aux mêmes effets que ceux obtenus avec le bouton de commande 114. Selon la description ci-dessus, la présente invention peut fournir les avantages et les effets suivants: a. Lorsque le pare-brise est soumis à une lumière intense, le détecteur de lumière détecte immédiatement la lumière du soleil entraînant le film électrochromique de filtrage de la lumière à filtrer automatiquement la lumière et à prendre une teinte plus sombre sur la zone irradiée par la lumière intense. b. Lorsque la zone irradiée par la lumière du soleil s'étend graduellement, le film électrochromique de filtrage de la lumière s'ajuste automatiquement et synchroniquement pour accroître la zone teintée. c. Le film électrochromique de filtrage de la lumière retourne instantanément et automatiquement à son état de transparence d'origine une fois que le pare-brise ne n'est plus soumis à la lumière du soleil. d. Pendant la conduite de nuit ou dans l'obscurité, la vision du conducteur est parfois dangereusement affectée par la lumière éblouissante d'une voiture venant dans le sens inverse. À ce stade, le détecteur de lumière détectera la lumière éblouissante et la zone du film électrochromique de filtrage de la lumière correspondant au siège du conducteur s'ajustera automatiquement en prenant une teinte plus foncée pour protéger de la lumière éblouissante. Ensuite, une fois passée la voiture venant dans le sens inverse, la zone teintée du film électrochromique de filtrage 8 de la lumière retournera instantanément à son état de transparence d'origine. En plus des modes de détection automatique et de fonctionnement décrits ci-dessus, la présente invention permet aussi au conducteur de régler manuellement différents modes de fonctionnement par le biais du bouton de commande et d'autres clés de commande. Par exemple: (a) Le conducteur peut utiliser le bouton de commande ou les clés de commande pour régler le film électrochromique de filtrage de la lumière de sorte que celui-ci affiche différentes teintes sur différentes zones. Ce qui signifie que le conducteur peut faire en sorte que le film électrochromique de filtrage de la lumière modifie sa teinte dans une zone unique ou dans au moins deux zones, afin que différentes teintes variant en intensité puissent être obtenues. (b) Le conducteur peut utiliser le bouton de commande ou les clés de commande pour ajuster la teinte du film électrochromique de filtrage 20 de la lumière. (c) Le conducteur peut utiliser le bouton de commande ou les clés de commande pour faire en sorte que le film électrochromique de filtrage de la lumière devienne teinté uniquement sur les zones 25 correspondant aux deux visières dans la voiture, afin de parvenir aux effets de protection de la lumière sans bloquer la vue du conducteur. 9 REVENDICATIONS 1. Dispositif pour le réglage de la teinte des verres, caractérisé en ce qu'il comprend: un film électrochromique de filtrage de la lumière (12) , notamment un dispositif à film électrochromique, un dispositif à particules suspendus, ou un dispositifà cristaux liquides de polymère dispersé fixé sur un pare-brise pour produire différentes teintes en réponse aux différentes tensions qui y sont appliqués; un détecteur de lumière (10) relié électriquement au film électrochromique de filtrage de la lumière (12) pour détecter la lumière irradiée sur le film électrochromique de filtrage de la lumière (12),et produisant un signal correspondant à une intensité de la lumière détectée; et une unité de commande (11) reliée électriquement au détecteur de lumière (10) et au film électrochromique de filtrage de la lumière (12) pour recevoir le signal provenant du détecteur de lumière (10), et déterminant si l'intensité de la lumière détectée dépasse une valeur préréglée; l'unité de commande (11) envoyant un signal de commande en direction d'une alimentation électrique lorsqu' elle a déterminé que l' intensité de la lumière détectée dépasse la valeur préréglée; l'alimentation électrique étant reliée électriquement au détecteur de lumière (10) et au film électrochromique de filtrage de la lumière (12), et appliquant une tension sur le film électrochromique de filtrage de la lumière (12) lorsque l'alimentation électrique reçoit le signal de commande depuis l'unité de commande (11), amenant le film électrochromique de filtrage de la lumière (12) à changer de teinte en réponse à la tension appliquée. 2. Dispositif pour le réglage de la teinte des verres selon la revendication 1, caractérisé en ce que le pare-brise comprend une zone correspondant à un siège du conducteur, une zone correspondant à un siège avant à côté du siège du conducteur, et au moins deux zones de visières; au moyen desquelles lorsque le détecteur de 10lumière (10) détecte une source de lumière intense sur l'avant du pare-brise, le film électrochromique de filtrage de la lumière (12) est amené à changer de teinte sur les zones correspondant au siège du conducteur et au siège avant; et lorsque l'intensité de la source de lumière diminue ou lorsque la source de lumière disparaît, le film électrochromique de filtrage de la lumière (12) retourne à son état transparent d'origine; et où les zones correspondant au siège du conducteur et au siège avant peuvent être d' une forme choisie à partir du groupe consistant en une forme trapézoïde et une forme semi-circulaire. 3. Dispositif pour le réglage de la teinte des verres selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'au moins deux zones de visières se trouvent sous la forme de blocs. 4. Dispositif pour le réglage de la teinte des verres selon la revendication 1, caractérisé en ce que le film électrochromique de filtrage de la lumière (12) suit l'intensité et l'angle d'incidence de la lumière irradiant dessus pour afficher différentes teintes sur le pare-brise dans une pluralité de zones rayées transversales et les teintes dans ces zones rayées transversales changent en intensité. 5. Dispositif pour le réglage de la teinte des verres selon la revendication 1, caractérisé en ce qu " il comprend en plus un interrupteur (SW1) installé entre le film électrochromique de filtrage de la lumière (12) et l' unité de commande (11), permettant au conducteur d'allumer ou d'éteindre la fonction automatique de filtrage de lumière du film électrochromique de filtrage de la lumière (12) au moyen de l'utilisation de l'interrupteur (SW1). 6. Dispositif pour le réglage de la teinte des verres selon la revendication 5, caractérisé en ce que, lorsque l'interrupteur (SW1) est allumé, le film électrochromique de filtrage de la lumière (12) peut être réglé manuellement de sorte que la teinte puisse être ajustée par le conducteur par le biais d'au moins un bouton de commande (114). 11. Dispositif pour le réglage de la teinte des verres selon la revendication 6, caractérisé en ce que le bouton de commande (114) est remplacé par au moins une clé de commande. 12