BE1019392A3 - Panneau de vitrage comprenant une premiere feuille de verre, au moins un circuit electrique interne et un connecteur. - Google Patents

Panneau de vitrage comprenant une premiere feuille de verre, au moins un circuit electrique interne et un connecteur. Download PDF

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BE1019392A3
BE1019392A3 BE2010/0387A BE201000387A BE1019392A3 BE 1019392 A3 BE1019392 A3 BE 1019392A3 BE 2010/0387 A BE2010/0387 A BE 2010/0387A BE 201000387 A BE201000387 A BE 201000387A BE 1019392 A3 BE1019392 A3 BE 1019392A3
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Antoine Luijkx
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Abstract

L'invention concerne un panneau de vitrage comprenant: - une première feuille de verre revêtue d'au moins un circuit conducteur interne réalisé à partir de la couche conductrice; un connecteur permettant de relier électriquement chaque circuit conducteur interne à un circuit électrique externe. Selon l'invention, un tel connecteur comprend un premier substrat isolant électrique(501) revêtu , au moins partiellement, en sa face inférieure (502) d'au moins une première piste conductrice inférieure (506) destinée à être reliée électriquement avec le(s) dit(s) circuit(s) conducteur(s) interne(s) et en sa face supérieure (503) au moins une première piste conductrice supérieure (505) destinée à être électriquement avec ledit circuit électrique externe, au moins une première piste conductrice inférieure étant reliée élerctriquement avec au moins une première piste conductrice supérieure via au moins un premier élément conducteur (504).

Description

Panneau de vitrage comprenant une première feuille de verre, au moins un circuit électrique interne et un connecteur.
1. Domaine de l’invention
Le domaine de l’invention est celui des panneaux de verre comprenant au moins un circuit conducteur interne permettant d’augmenter les fonctionnalités du panneau de verre.
Plus précisément, l’invention concerne la connexion électrique d’au moins un circuit conducteur interne d’un tel panneau de verre à un circuit électrique externe, e.g. à une alimentation électrique externe.
Plus précisément, l’invention concerne un connecteur pour réaliser une telle connexion.
2. Solutions de l’art antérieur
Parmi les panneaux de verre disposant de circuit conducteurs internes (par exemples réalisés à partir de couches conductrices transparentes), il existe les panneaux de vitrage simple, les panneaux de double vitrage, les panneaux de vitrage feuilletés et tout autre type de panneau de vitrage.
Par exemple, un panneau de vitrage feuilleté comprend classiquement des première et seconde feuilles de verre entre lesquelles est disposé un ou plusieurs intercalaires thermoplastiques (tel que Polyvinyl Butyral ou PVB), l’ensemble étant laminé.
Il existe depuis longtemps des vitrages feuilletés comportant des couches conductrices chauffantes (formant des circuits conducteurs internes), en particulier pour utilisation comme pare-brise automobiles. Et il existe également des vitrages feuilletés comportant un circuit conducteur interne formé de fins filaments chauffants s’étendant entre des bandes collectrices de courant (par exemple tel qu’illustré par le document FR 2709911).
On connaît également des panneaux de verre feuilletés intégrant des composants électroniques, tels que des diodes électroluminescentes (ou LED pour «Light Emitting Diode»), par exemple pour afficher de l’information ou pour des applications dans l’éclairage. Dans le cadre de ces applications, la fabrication d’un panneau de vitrage feuilleté intégrant des composants électroniques comprend typiquement une étape de dépôt d’une couche conductrice transparente sur la première feuille de verre, une étape de réalisation des pistes conductrices du circuit conducteur interne à partir de la couche conductrice transparente et une étape de dépôt et solidarisation (par exemple au moyen d’une colle conductrice) des composants électroniques sur les pistes conductrices du circuit conducteur interne. Un intercalaire thermoplastique est ensuite déposé sur la première feuille de verre. Le vitrage feuilleté est obtenu par application de la seconde feuille de verre sur l’intercalaire, l’ensemble étant laminé.
Dans tous les cas, pour connecter le circuit conducteur interne à un circuit électrique externe (on entend par là externe au panneau de verre) tel qu’une alimentation électrique externe, il est nécessaire d’insérer, avant le feuilletage du panneau, un connecteur électrique, par exemple une barre omnibus ou bus bar en anglais, dont une extrémité s’étend au-delà des bords du vitrage feuilleté.
EP 1 840 449 décrit un tel panneau de verre feuilleté comprenant deux bus bars, chaque bus bar étant adapté pour fournir l’alimentation électrique à une pluralité de pistes conductrices internes elles même reliées à des circuits conducteurs internes réalisés à partir de la couche conductrice. Les bus bars sont déposés sur la couche conductrice et chaque bus bar comprend une pluralité d’éléments isolants électriques disposés à intervalle régulier le long de sa longueur de façon à fournir alternativement la connexion électrique et l’isolation électrique, respectivement, entre une bande conductrice du bus bar et la couche conductrice en des positions sélectionnées. Ainsi, il est possible de fournir l’alimentation électrique de manière indépendante à plusieurs circuits conducteurs internes réalisés à partir de la couche conductrice. Chaque bus bar permet d’alimenter un tel circuit conducteur interne.
W02009109542 décrit également un tel panneau dans lequel le bus bar comprennent des bandes conductrices prises en sandwich entre des bandes isolantes dans lesquelles sont réalisées des fenêtres afin de pouvoir réaliser la connexion électrique entre les bandes conductrices et la couche conductrice. Ici encore, il est possible de fournir l’alimentation électrique de manière indépendante à plusieurs pistes conductrices internes elles-mêmes reliées à des circuits conducteurs internes réalisés à partir de la couche conductrice. Chaque bande conductrice permet d’alimenter un tel circuit conducteur interne.
Cependant, que ce soit dans le cas de EP 1 840 449 ou dans le cas de W02009109542, le processus de fabrication du bus bar limite le nombre de pistes conductrices internes et/ou le nombre de circuits conducteurs internes qui peuvent être adressés indépendamment pour un panneau de vitrage feuilleté donné. En effet, dans la solution de EP 1 840 449, on ne peut pas réduire indéfiniment les dimensions des éléments isolants ainsi que des fenêtre entre deux éléments isolants, on est typiquement limité à 5 cm.
De même dans la solution de W02009109542, on ne peut pas réduire les dimensions des fenêtres et des espaces inter-fenêtre à moins de 2cm.
En outre, augmenter le nombre de pistes conductrices interne et/ou le nombre de circuit conducteurs internes à adresser indépendamment conduit à devoir augmenter la surface du panneau occupée par les bus bars dans EP 1 840 449 et à augmenter l’épaisseur ou la largeur du bus bar dans W02009109542, ce qui conduit donc à une augmentation de l’encombrement global généré par le(les) bus bar(s).
3. Objectifs de l’invention L’invention a notamment pour objectif de pallier ces inconvénients de l’art antérieur.
Plus précisément, un objectif de l’invention, dans au moins un de ses modes de réalisation, est de fournir une technique de connexion à un circuit électronique externe d’un panneau de vitrage comprenant une première feuille de verre revêtue au moins partiellement d’au moins un circuit conducteur interne qui permette d’augmenter le nombre de circuit conducteurs internes qui peuvent être adressés individuellement par le circuit électrique externe.
Un autre objectif de l’invention, dans au moins un de ses modes de réalisation, est de mettre en œuvre un connecteur dans une telle technique qui soit moins encombrant que les connecteurs classiques et notamment dans le cadre de la connexion d’un nombre important de circuits conducteurs internes.
Un autre objectif de l’invention, dans au moins un de ses modes de réalisation, est de mettre en œuvre un tel connecteur qui peut être positionné sur le support auquel il est destiné de manière plus précise que les connecteurs classiques.
L’invention, dans au moins un de ses modes de réalisation, a encore pour objectif de fournir un tel connecteur qui soit simple à fabriquer et à mettre en œuvre.
4. Exposé de l’invention
Conformément à un mode de réalisation particulier, l’invention concerne un panneau de vitrage comprenant : • une première feuille de verre revêtue d’au moins un circuit conducteur interne ; • un connecteur permettant de relier électriquement chaque circuit conducteur interne à un circuit électrique externe.
Selon l’invention, dans un tel panneau, le connecteur comprend un premier substrat isolant électrique revêtu, au moins partiellement, en sa face inférieure d’au moins une première piste conductrice inférieure destinée à être reliée électriquement avec le(s)dit(s) circuit(s) conducteur(s) inteme(s) et en sa face supérieure au moins une première piste conductrice supérieure destinée à être reliée électriquement avec ledit circuit électrique externe, au moins une première piste conductrice inférieure étant reliée électriquement avec au moins une première piste conductrice supérieure via au moins un premier élément conducteur.
Ainsi, l’invention repose sur l’utilisation d’un connecteur de type « circuit imprimé », i.e. qui comprend un substrat isolant électrique revêtue en ses faces inférieures et supérieures de pistes conductrices qui peuvent être obtenues grâce à des techniques propres aux circuits imprimées. Ces pistes peuvent donc présenter des dimensions grandement réduites par rapport aux dimensions des zones isolantes et conductrices des connecteurs classique de type bus bar. Ainsi, un tel connecteur, relié au circuit électrique externe, permet d’adresser individuellement un plus grand nombre de circuit conducteur interne que les connecteurs classique de type bus bar.
Par ailleurs, du fait des faibles dimensions de ses pistes conductrices, ce type de connecteur est moins encombrant que les connecteurs classiques (tels que ceux de EP 1 840 449 ou de W02009109542) et notamment dans le cadre de la connexion d’un nombre important de circuits conducteurs internes. En effet, contrairement à EPI 840 449, le connecteur selon l’invention permet de n’occuper qu’une surface du panneau réduite et contrairement à W02009109542, le connecteur selon l’invention est beaucoup moins épais, le tout à nombre de circuits conducteurs internes à adresser égaux.
En outre, la technologie des circuits imprimés permet un positionnement plus précis du connecteur sur le support auquel il est destiné que les connecteurs classiques.
Ensuite, un tel connecteur est simple et peu coûteux à fabriquer et à mettre en œuvre.
Avantageusement, le connecteur comprend en outre un second substrat isolant électrique revêtu, au moins partiellement, en sa face inférieur d’au moins une seconde piste conductrice inférieure destinée à être reliée électriquement avec le(s)dit(s) première(s) piste(s) conductrices(s) supérieure(s) et en sa face supérieure au moins une seconde piste conductrice supérieure destinée à être reliée électriquement avec ledit circuit électrique externe, au moins une seconde piste conductrice inférieure étant reliée électriquement avec au moins une première piste conductrice supérieure via au moins un second élément conducteur.
Ainsi, la mise en œuvre du second substrat isolant, qui peut être conçu amovible, permet d’obtenir une plus grande souplesse et flexibilité au niveau de la connexion entre le circuit électrique externe et chaque circuit conducteur interne. En effet, dans le cas où un composant électronique tel qu’un démultiplexeur est positionné sur le second substrat, en cas de panne de ce démultiplexeur, il suffit de remplacer le second substrat isolant sans avoir à refaire le collage du premier substrat isolant sur le verre. En outre, placer des composants électroniques plus sensibles aux chocs ESD ou aux contraintes générées par le procédé de réalisation du panneau de vitrage (par exemple le laminage, le rodage et le lavage du verre) sur le second substrat isolant permet de protéger ces composants dans la mesure où le second substrat est connecté au premier substrat à la fin du procédé de fabrication. En outre, on obtient une plus grande flexibilité car on peut ainsi utiliser le même second substrat isolant (qui porte par exemple l’essentiel de l’électronique de contrôle des circuits conducteurs internes) pour plusieurs types de premiers substrats isolants.
Bien entendu, selon une variante conforme à l’invention, le second substrat isolant peut ne pas comprendre de seconde piste conductrice supérieure sur sa face supérieure. Dans ce cas, par exemple la connexion électrique avec le circuit électrique externe peut se faire via un élément conducteur électrique intercalé entre la face supérieur du premier substrat isolant et la face inférieur du second substrat isolant.
Selon un mode de mise en œuvre avantageux de l’invention, le(s) substrat(s) isolant(s) comprend(nent) au moins un trou traversant s’étendant entre sa face supérieure et sa face inférieure, le(s)dit(s) élément(s) conducteur(s) occupant au moins partiellement le(s) trou(s) traversant(s).
Selon une mise en œuvre conforme à l’invention, le(s) substrat(s) isolant(s) est(sont) une(des) portion(s) de carte de circuit imprimé.
Ainsi, le connecteur bénéficie des avantages de la technologie des circuits imprimés : faible coût, haute fiabilité, facilité de production en gros volumes,...
Avantageusement, le(s)dit(s) circuit(s) conducteur(s) inteme(s) comprend(nent) au moins une piste conductrice interne s’étendant jusqu’à une portion périphérique de la première feuille de verre et le connecteur est positionné au niveau de ladite portion périphérique de sorte que la(es) piste(s) conductrice(s) inteme(s) sont reliée(s) électriquement au(x)dit(s) première(s) piste(s) conductrice(s) inférieure(s) du connecteur.
Selon un mode de mise en œuvre de l’invention, le ou les circuit(s) conducteur(s) inteme(s) porte(ent) une pluralité de composants électroniques et le connecteur comprend au moins un démultiplexeur adapté à recevoir au moins un signal électrique multiplexé et permettant de contrôler lesdits composants électroniques au moyen d’au moins un signal électrique démultiplexé.
Ainsi, on peut diminuer le nombre de connexion électrique à réaliser entre le circuit électrique externe et le connecteur du panneau, ce qui rend plus simple et moins coûteuse la connectique, le câblage et rend possible l'utilisation d'équipement standard du domaine de l’électrique qui ne sont pas nécessairement conçus pour des applications verrières.
Selon une caractéristique avantageuse de l’invention, le démultiplexeur est disposé sur le second substrat isolant.
Avantageusement, le panneau comprend en outre une seconde feuille de verre disposée au dessus du circuit conducteur interne de la première feuille de verre, de sorte que la première feuille de verre s’étend, sur au moins une partie comprenant ladite portion périphérique, au-delà du bord de la seconde feuille de verre.
Selon une caractéristique avantageuse de l’invention, le panneau de vitrage comprend en outre une ou plusieurs feuille d’intercalaire thermoplastique dont les dimensions sont sensiblement égales à celles de la seconde feuille de verre disposées entre la première feuille de verre et la seconde feuille de verre et dont la position est alignée avec la seconde feuille de verre et les première et seconde feuilles de verre ainsi que la ou les intercalaire(s) thermoplastique(s) forment un panneau feuilleté.
Bien entendu, selon une variante conforme à la présente invention, la seconde feuille de verre du panneau de vitrage présente les mêmes dimensions que la première feuille de verre et n’est pas décalée par rapport à la première feuille de verre. Avantageusement, il peut être prévu une ou plusieurs feuille(s) d’intercalaire thermoplastique disposées entre la première feuille de verre et la seconde feuille de verre et dont les dimensions permettent de ménager un espace entre la premier feuille de verre et la seconde feuille de verre au niveau de la portion périphérique afin de loger le(s) substrat(s) isolant(s) dans le panneau de vitrage.
Par ailleurs, selon une autre variante de l’invention, le(s) intercalaire(s) thermoplastique(s) peuvent être avantageusement remplacés par une colle UV qui polymérise sous l'action de l'ultraviolet.
Avantageusement, au moins un circuit conducteur interne porte une pluralité de diodes électroluminescentes. Bien entendu, un circuit conducteur interne peut ne porter qu’une seule diode électroluminescente.
Selon une caractéristique avantageuse de l’invention, le(s) circuit(s) conducteur(s) inteme(s) est(sont) obtenu(s) à partir d’une couche conductrice transparente dans le visible déposée sur la première feuille de verre.
Bien entendu, le le(s) circuit(s) conducteur(s) inteme(s) peut(vent) être obtenu(s) à partir de toute autre technique, par exemple par dépôt par masquage (par exemple sérigraphie).
5. Liste des figures D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante d’un mode de réalisation préférentiel, donné à titre de simple exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés, parmi lesquels : • la figure 1 présente un schéma d’un panneau de vitrage feuilleté avant découpe selon le premier exemple de réalisation de l’invention ; • la figure 2 présente un schéma des circuits conducteurs internes réalisés par élimination de la couche conductrice sur la première feuille de verre selon un exemple de réalisation de l’invention ; • la figure 3 présente un schéma du panneau de vitrage feuilleté de la figure 1 dont un bord longitudinal des seconde feuille de verre et feuille d’intercalaire thermoplastique ont été découpées ; • la figure 4 présente un schéma du panneau de vitrage feuilleté de la figure 3 dont le bord longitudinal de la première feuille de verre est muni d’un connecteur mono-bloc selon un premier mode de réalisation de l’invention ; • la figure 5 présente un schéma du panneau de vitrage feuilleté de la figure 3 dont le bord longitudinal de la première feuille de verre est muni d’un connecteur bi-bloc selon un second mode de réalisation de l’invention ; • la figure 6 présente un schéma d’un premier connecteur selon un premier mode de mise en œuvre de l’invention ; • la figure 7 présente un schéma d’un second connecteur selon un second mode de mise en œuvre de l’invention.
6. Description d’un mode de réalisation de l’invention
On se place dans la suite dans le cadre d’un premier exemple de réalisation d’un panneau de vitrage selon la présente invention illustré par les figures 1 à 3 et dans lequel le panneau de vitrage est un panneau de vitrage feuilleté comprenant : • une première feuille de verre 2 revêtue totalement d’une couche conductrice 1, qui est par exemple une couche conductrice transparente dans le visible, i.e. dont la transmission lumineuse dans le visible (bande lumineuse s’étendant entre 400nm et 800nm) est supérieure à 70% ; • au moins un circuit conducteur interne, par exemple une pluralité de circuits conducteurs internes réalisés à partir de la couche conductrice 1 portant (et permettant d’alimenter) des diodes électroluminescentes (ou « Light Emitting Diodes » en anglais ci-après désignées par LEDs) ; • une feuille d’intercalaire thermoplastique 3 ; • une seconde feuille de verre 4 ; • un connecteur 7, 71 permettant de relier électriquement chaque circuit conducteur interne à un circuit électrique externe par exemple un dispositif d’alimentation externe des LEDs.
Bien entendu, conformément à l’invention, la première feuille de verre 1 ne pourrait être revêtue que partiellement de la couche conductrice transparente et plusieurs feuille d’intercalaire thermoplastique peuvent être mises en œuvre dans le vitrage feuilleté. En outre, les circuits conducteurs internes peuvent porter (et être destiné à alimenter) tout type de composants électroniques, par exemple des capteurs, des résistances, des condensateurs, ... ou optoélectroniques, par exemple des LEDs, des OLEDs (pour « Organic Light Emitting Diodes ») des photodétecteurs, ... ou électro-mécanique : des modules piézoélectriques, des MEMs (pour « Micro Electro Mechanical Structure »)... ou même tout autre type de composant nécessitant une alimentation électrique. Ces composants peuvent se présenter sous tout type de forme, par exemple telle que des composants SMD pour « Surface Mount Device » ou sous tout autre type de package ou même sous la forme de puces (« die » en anglais). Les circuits conducteurs internes peut être également constitués de portions de couches conductrices chauffantes par exemple pour réaliser des vitrages chauffants.
a) Des feuilles de verre float sont produites dans des grandes dimensions, traditionnellement de 6 m sur 3,21 m, et sont alors appelées plateaux ou pif. Une couche conductrice transparente 1 est déposée sur une première feuille de verre 2 de cette dimension.
Des couches conductrices connues sont par exemple des couches à base d’oxyde dopé dont l’épaisseur est généralement comprise entre 0.02 et 0.5 pm, de préférence entre 0.2 et 0.4 pm et dont la résistance de surface peut varier entre 10 et 80 Ω/carré, de préférence entre 12 et 20 Ω/carré. De telles couches comprennent par exemple de l’oxyde de zinc dopé à Indium ou à l’Aluminium, de l’oxyde d’étain dopé au fluor ou à l’antimoine, ou de l’oxyde d’indium dopé à l’étain (généralement connu sous l’abréviation ΓΓΟ).
D’autres couches conductrices typiques sont des couches à base d’argent. Ces couches conductrices peuvent être composées d’une, deux, voire trois couches d’argent (ou tout autre matériau conducteur), séparées par des couches de diélectrique. Pour des couches comprenant une épaisseur totale de matériau conducteur comprise entre 10 et 30 nm, la résistance de surface peut atteindre des valeurs très faibles comprise entre 2 et 3 Ω/carré.
Cependant, toute autre couche même plus faiblement conductrice pourrait convenir. Préférentiellement, la couche conductrice 1 est transparente.
Ces couches peuvent être déposées par pulvérisation sous-vide assistée par magnétron ou par dépôt pyrolytique qui a l’avantage de pouvoir être réalisé sur la ligne de production du verre float.
b) Tel qu’illustré par la figure 2, les circuits conducteurs internes sont réalisés par exemple par élimination de la couche conductrice 1 sur de fines bandes 11, par exemple à l’aide d’un laser ou attaque chimique («etching»). D’autres méthodes sont possibles pour la formation des circuits conducteurs internes, par exemple dépôt par masquage (par exemple sérigraphie). Sur la figure 2, deux zones périphériques 5 sont prévues pour recevoir chacune un connecteur.
c) Des séries de LEDs 111 sont alors disposées sur la surface des circuits conducteurs internes et connectées électriquement à ces circuits par l’intermédiaire d’une colle conductrice ou par tout autre moyen disponible. Le nombre de LEDs et leur disposition sont choisis par exemple en fonction de l’intensité lumineuse désirée et du motif lumineux souhaité.
d) Un vitrage feuilleté est ensuite réalisé selon les méthodes traditionnelles en superposant la feuille d’intercalaire thermoplastique 3, par exemple du PVB (pour polyvinyl butyral) et la seconde feuille de verre 4 de même dimension que la première. L’ensemble est alors soumis aux conditions de température et de pression habituellement utilisées pour la fabrication traditionnelle des vitrages feuilletés tel qu’illustré par la figure 1.
Le vitrage peut alors être stocké ou vendu sous cette forme de plateau « pif » de 6 m sur 3.21 mètres.
e) Le vitrage peut ensuite être découpé aux mesures désirées pour le produit fini, en veillant à respecter le réseau conducteur et en veillant à ne pas faire passer de ligne de coupe aux endroits des LED. Dans les cas les plus simples, l’élément vitreux lumineux du produit fini sera de forme carrée ou rectangulaire.
f) Par exemple, chaque circuit conducteur interne comprend des bornes (par exemple deux bornes positives et négatives par LED ou par groupe de LEDs) sous la forme de pistes conductrices internes qui s’étendent jusqu’à une portion périphérique 5 du panneau de vitrage. Ces bornes sont alors mises à nues pour y déposer le connecteur 7, 71 destiné à réaliser la connexion électrique avec le circuit électrique externe. Suivant le réseau conducteur utilisé dans le panneau de vitrage feuilleté, ces bornes pourraient être de dimension variable et se situer à des endroits variables. Dans le cas illustré schématiquement aux figures 1 à 3, chacune des bornes précitées des circuits conducteurs internes abouti sur une même portion périphérique 5 du panneau de vitrage.
Cette portion périphérique 5 du vitrage est découpée de manière telle que la première feuille de verre 2 portant la couche conductrice transparente 1 dépasse légèrement (d’environ 1 ou 2 cm) la seconde feuille de verre 4 ne portant pas de couche conductrice. Ainsi, la portion de la première feuille de verre 2 qui dépasse forme une portion périphérique de la première feuille de verre. Ainsi, la seconde feuille de verre 4 disposée au dessus de la couche conductrice 1 de la première feuille de verre 2, est telle que la première feuille de verre s’étend, sur au moins une partie comprenant la portion périphérique, au-delà du bord de la seconde feuille de verre.
Cette découpe « à bord décalé » peut être réalisée en utilisant les moyens de coupe traditionnels, par exemple en rayant la face extérieure de chacune des première et seconde feuilles de verre 2, 4 constituant le vitrage feuilleté et en croquant le vitrage pour que la rayure se propage sur toute l’épaisseur de la feuille de verre. Dans la présente invention, les seconde 4 et première 2 feuilles de verre peuvent être rayées selon des lignes qui sont légèrement décalées l’une de l’autre dans un plan vertical.
La dimension du bord dépassant peut varier d’environ 1 mm à 3 cm, de préférence elle est comprise entre 5 mm et 2 cm.
g) La feuille de l’intercalaire thermoplastique 3 est également découpée et éliminée de telle sorte que la portion périphérique dépassant de la première feuille de verre 2 soit dépourvu de cette feuille d’intercalaire 3.
Ainsi, les dimensions de la feuille de l’intercalaire thermoplastique 3 sont sensiblement égales à celles de la seconde feuille de verre 4 et les feuille de l’intercalaire thermoplastique 3 et seconde feuille de verre 4 sont en position alignée.
Bien entendu, selon des variantes non illustrées de cet exemple de réalisation de l’invention, les bornes sous la forme de pistes conductrices internes des circuits conducteurs internes peuvent aboutir sur différentes portion périphériques du panneau de vitrage et dans ce cas, on peut par exemple prévoir des découpes « à bord décalé » de ces portion périphériques et la pose de connecteurs selon l’invention telles que décrites ci-dessus pour chacune de ces portions périphériques.
Selon un premier mode de réalisation de l’invention illustré par la figure 4, un connecteur mono-bloc 7 est prévu pour relier électriquement chacun des circuits conducteurs internes au circuit électrique externe.
Selon un second mode de réalisation de l’invention illustré par la figure 5, un connecteur bi-bloc 71 est prévu pour relier électriquement chacun des circuits conducteurs internes au circuit électrique externe. Bien entendu, selon des variantes de ces modes de réalisation, le connecteur selon l’invention peut comprendre un nombre quelconque de blocs-connecteurs qui peuvent être prévus pour relier électriquement un nombre quelconque de circuits conducteurs internes.
Le connecteur 7, 71 peut alors être positionné au niveau de la portion périphérique de la première feuille de verre sorte que les pistes conductrices internes soient reliées électriquement à des premières pistes conductrices inférieures du connecteur 7, 71.
Tel qu’expliqué ci-après, ce connecteur 7, 71 peut avoir comme fonction de réaliser la connexion entre les bornes des circuits internes et le dispositif d’alimentation externe mais peut également avoir comme fonction de relier différentes pistes conductrices internes des circuits internes entre elles ou même à des composants électroniques du connecteur.
Alternativement, on peut prévoir de ne pas éliminer la couche de l’intercalaire thermoplastique sur toute son épaisseur, si le connecteur 7, 71 possède des pointes aptes à percer l’intercalaire thermoplastique 3 et à réaliser la connexion électrique.
On décrit ci-après deux modes de mise en œuvre des connecteurs 7, 71 précités.
On présente, en relation avec la figure 6, un premier connecteur 500 permettant de relier électriquement les circuits conducteurs internes au circuit électrique externe selon un premier mode de mise en œuvre de l’invention.
Ce premier connecteur 500 comprend un premier substrat 501 isolant électrique. Ce substrat peut par exemple être réalisé grâce à l’un ou un mélange des matériaux diélectriques suivants : Téflon, époxy, fibres de verre, laine de verre, Polyester, papier de coton,...
Le premier substrat 501 peut être réalisé notamment en polytétrafluoroéthylène (Téflon), FR-1, FR-2, FR-3, FR-4, FR-5, FR-6, CEM-1, CEM-2, CEM-3, CEM-4, CEM-5. Ce substrat peut être rigide ou même souple.
La face inférieure 502 de ce premier substrat 501 est revêtue, au moins partiellement, de premières pistes conductrices inférieures 506 destinées à être reliées électriquement avec les circuits conducteurs internes du panneau de vitrage des figures 1 à 5. Par exemple les premières pistes conductrices inférieures 506 sont reliées électriquement aux pistes conductrices internes précitées.
La face supérieure 503 de ce premier substrat 501 est revêtue, au moins partiellement, de premières pistes conductrices supérieures 505 destinées à être reliées électriquement avec le circuit électrique externe.
Les premières pistes conductrices inférieures 506 sont reliées électriquement avec les premières pistes conductrices supérieures 505 via des premiers éléments conducteurs 504. Par soucis de clarté, on ne représente sur la figure 6 que deux premières pistes conductrices inférieures 506, deux premières pistes conductrices supérieures 505 et deux premiers éléments conducteurs 504.
Par exemple le premier substrat 501 est un morceau de circuit imprimé et les premières pistes conductrices supérieures 505 et inférieures 506 sont obtenues par attaque sélective (selon les méthodes bien connues du domaine des circuits imprimés) de couches de cuivre (ou tout autre matériau conducteur) initialement déposées respectivement sur les faces supérieure 503 et inférieure 502 du premier substrat 501.
Les premiers éléments conducteurs 504 sont par exemple obtenus en creusant, pour chaque première piste conductrice inférieure 506 à relier électriquement à une première piste conductrice supérieure 505, un trou traversant s’étendant entre la face inférieure 502 et la face supérieure 503 du premier substrat 501, reliant la première piste conductrice inférieure 506 et la première piste conductrice supérieure 505 et en recouvrant les parois de ce trou d’un matériau conducteur de l’électricité tel que de la soudure qui assure le contact électrique. Bien entendu, le premier élément conducteur peut également être réalisé avec toute autre technique permettant de relier électriquement la première piste conductrice inférieure 506 et la première piste conductrice supérieure 505 (par exemple un fil électrique occupant au moins partiellement le trou ou même une technique sans trou qui fait courir un conducteur de la face inférieure 506 vers la face supérieure 505 du premier substrat 501).
On présente, en relation avec la figure 7, un second connecteur 600 permettant de relier électriquement les circuits conducteurs internes au circuit électrique externe selon un second mode de mise en œuvre de l’invention.
Le second connecteur 600 est identique au premier connecteur 500 si ce n’est qu’il comprend en outre un second substrat isolant électrique 601. Le second substrat 601 peut être réalisé dans un matériau identique à celui du premier substrat 501 ou dans un matériau distinct.
La face inférieure 602 de ce second substrat 601 est revêtue, au moins partiellement, de secondes pistes conductrices inférieures 606 destinées à être reliées électriquement avec les premières pistes conductrices supérieures 505 du premier substrat 501.
La face supérieure 603 de ce second substrat 601 est revêtue, au moins partiellement, de secondes pistes conductrices supérieures 605 destinées à être reliées électriquement avec le circuit électrique externe.
Les secondes pistes conductrices inférieures 606 sont reliées électriquement avec les secondes pistes conductrices supérieures 605 via des seconds éléments conducteurs 604. Par soucis de clarté, on ne représente sur la figure 7 que deux secondes pistes conductrices inférieures 606, deux secondes pistes conductrices supérieures 605 et deux seconds éléments conducteurs 604.
Bien entendu, selon une variante conforme à l’invention, le second substrat isolant 601 peut ne pas comprendre de seconde piste conductrice supérieure sur sa face supérieure 603. Dans ce cas, par exemple la connexion électrique avec le circuit électrique externe peut se faire via un élément conducteur électrique intercalé entre la face supérieur du premier substrat isolant et la face inférieur du second substrat isolant.
Par exemple le second substrat 601 est un morceau de circuit imprimé et les secondés pistes conductrices supérieures 605 et inférieures 606 sont obtenues par attaque sélective (selon les méthodes bien connues du domaine des circuits imprimés) de couches de cuivre (ou tout autre matériau conducteur) initialement déposées respectivement sur les faces supérieure 603 et inférieure 602 du second substrat 601.
Les seconds éléments conducteurs 604 peuvent être réalisés de la même manière que les premiers éléments conducteurs 504 du premier substrat 501 ou d’une manière distincte.
Ainsi, les premier 500 et second 600 connecteurs précités sont destinés à être positionné au niveau de la portion périphérique de la première feuille de verre 2 des figures 1 à 5 (ces connecteurs sont référencés 7 et 71 sur les figures 1 à 5) de sorte que les pistes conductrices internes des circuits conducteurs internes soient mises en contact électrique avec les premières pistes conductrices inférieures de ces connecteurs, par exemple par soudure, collage à la colle conductrice électrique ou par pression (clipsage, ressort,...).
Selon un mode de réalisation, le circuit électrique externe est par exemple un dispositif d’alimentation multi-canal permettant de délivrer un signal électrique distinct sur chaque piste conductrice interne ou sur chaque groupe de pistes conductrices internes et donc sur chaque LED ou groupe de LEDs.
Selon un autre mode de réalisation, le premier connecteur 500 ou le second connecteur 600 comprend un démultiplexeur (non représenté) faisant l’interface entre les LEDs ou groupes de LEDs et un dispositif d’alimentation externe comprenant par exemple un microcontrôleur délivrant au moins un signal multiplexé. Par exemple, le dispositif d’alimentation externe envoie des signaux électroniques sur un nombre restreint (par exemple deux entrées) d’entrées du démultiplexeur grâce par exemple à des techniques de multiplexage (e.g. temporel, spatial ou spectral). Puis, le démultiplexeur démultiplexe ces signaux électriques, générant et délivrant ainsi un signal électrique démultiplexé sur chaque piste conductrice interne ou sur chaque groupe de pistes conductrices internes et donc sur chaque LED ou groupe de LEDs. Ainsi, les LEDs ou groupes de LEDs (ou plus généralement les composants électroniques ou groupes de composants électroniques) du panneau de vitrage peuvent être contrôlés via le démultiplexeur au moyen d’au moins un signal électrique multiplexé.
Par exemple : - dans le cas du premier connecteur 500, le démultiplexeur peut être connecté (e.g. par soudure) aux premières pistes conductrices supérieures 505 et être relié électriquement via tout type de conducteur électrique (e.g. des fils électriques) au dispositif d’alimentation externe ; - dans le cas du second connecteur 600, le démultiplexeur peut être connecté (e.g. par soudure) aux secondes pistes conductrices supérieures 605 et être relié électriquement via tout type de conducteur électrique (e.g. des fils électriques) au dispositif d’alimentation externe.
Dans le cadre d’une variante conforme à l’invention, le premier connecteur 500 ou le second connecteur 600 comprend un démultiplexeur qui reçoit des données en provenance d’un microcontrôleur accédant à une mémoire. Les microcontrôleur et mémoire sont disposés sur la surface d’un circuit conducteur interne et connectées électriquement à ce circuit. Par exemple, ce circuit conducteur interne est localisé sur un bord de la première feuille de verre. Ainsi, la seule interaction électrique entre le panneau de vitrage et l’extérieur est celle avec l’alimentation électrique externe qui délivre au panneau un signal d’alimentation continu. Tous les signaux de contrôle sont générés dans le panneau de vitrage.
Par exemple, plusieurs capteurs peuvent également être disposés dans le panneau de vitrage, ces capteurs pouvant, grâce à un microcontrôleur, envoyer de façon automone des informations au démultiplexeur.
Dans le cadre d’un second exemple de réalisation d’un panneau de vitrage selon la présente invention, le panneau de vitrage est un panneau de vitrage simple. Dans cet exemple non illustré le panneau de vitrage est identique à celui des figures 1 à 5 si ce n’est qu’il ne comprend pas d’intercalaire thermoplastique 3 et de seconde feuille de verre 4.
Dans le cadre d’un troisième exemple de réalisation d’un panneau de vitrage selon la présente invention, le panneau de vitrage est un panneau de double vitrage. Dans cet exemple non illustré le panneau de vitrage est identique à celui des figures 1 à 5 si ce n’est que l’intercalaire thermoplastique est remplacé par une cavité comprenant un gaz isolant, par exemple de l’air sec, de l’argon, du Krypton, du C02, ... Dans ce cas, par exemple les première et seconde feuilles de verre sont de même dimensions et ne sont pas décalées l’une par rapport à l’autre, l’épaisseur de la cavité étant telle que le(s) substrat(s) isolant(s) peuvent être logés entre les deux feuilles de verre.
Les applications d’un panneau de vitrage selon l’invention sont multiples. On peut par exemple réaliser des tables interactives comprenant des capteurs qui réagissent à des mouvements (capteur de lumière visible, capteur de rayonnement infrarouge ou capteur de touché), des moyens d’affichage d'informations à base, par exemple, de diodes électroluminescentes et, éventuellement, un film plastique sur lequel on peut projeter des informations.
On peut également réaliser des panneaux de vitrage intégrant des diodes électroluminescentes contrôlées indépendamment et, par exemple, dont l’allumage dépend d’une intensité lumineuse reçue par un capteur lumineux ou dont l’allumage dépend de la détection d’un touché (au moyen d’un détecteur de touché) par un utilisateur.
Bien entendu, l’invention n’est pas limitée aux exemples de réalisation mentionnés ci-dessus.
En particulier, l’Homme du Métier pourra apporter toute variante dans ces exemples et même les combiner entre eux.
Ainsi, selon une variante conforme à la présente invention, la seconde feuille de verre du panneau de vitrage présente les mêmes dimensions que la première feuille de verre et n’est pas décalée par rapport à la première feuille de verre. Avantageusement, il peut être prévu une ou plusieurs feuille(s) d’intercalaire thermoplastique disposées entre la première feuille de verre et la seconde feuille de verre et dont les dimensions permettent de ménager un espace entre la premier feuille de verre et la seconde feuille de verre au niveau de la portion périphérique afin de loger le(s) substrat(s) isolant(s) dans le panneau de vitrage.
Par ailleurs, selon une autre variante de l’invention, le(s) intercalaire(s) thermoplastique(s) peuvent être avantageusement remplacés par une colle UV qui polymérise sous l'action de l'ultraviolet.

Claims (11)

1. Panneau de vitrage comprenant : • une première feuille de verre (2) revêtue d’au moins un circuit conducteur interne réalisé à partir de la couche conductrice (1) ; • un connecteur (7, 71) permettant de relier électriquement chaque circuit conducteur interne à un circuit électrique externe, caractérisé en ce que le connecteur (7, 71) comprend un premier substrat isolant électrique (501) revêtu, au moins partiellement, en sa face inférieure (502) d’au moins une première piste conductrice inférieure (506) destinée à être reliée électriquement avec le(s)dit(s) circuit(s) conducteur(s) inteme(s) et en sa face supérieure (503) au moins une première piste conductrice supérieure (505) destinée à être reliée électriquement avec ledit circuit électrique externe, au moins une première piste conductrice inférieure étant reliée électriquement avec au moins une première piste conductrice supérieure via au moins un premier élément conducteur (504).
2. Panneau selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le connecteur comprend en outre un second substrat isolant électrique (601) revêtu, au moins partiellement, en sa face inférieur (602) d’au moins une seconde piste conductrice inférieure (606) destinée à être reliée électriquement avec le(s)dit(s) première(s) piste(s) conductrices(s) supérieure(s) et en sa face supérieure (603) au moins une seconde piste conductrice supérieure (605) destinée à être reliée électriquement avec ledit circuit électrique externe, au moins une seconde piste conductrice inférieure étant reliée électriquement avec au moins une première piste conductrice supérieure via au moins un second élément conducteur (604).
3. Panneau selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le(s) substrat(s) isolant(s) (501, 601) comprend(nent) au moins un trou traversant s’étendant entre sa face supérieure et sa face inférieure, le(s)dit(s) élément(s) conducteur(s) occupant au moins partiellement le(s) trou(s) traversant(s).
4. Panneau selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le(s) substrat(s) isolant(s) (501, 601) est(sont) une(des) portion(s) de carte de circuit imprimé.
5. Panneau selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque circuit conducteur interne comprend au moins une piste conductrice interne réalisée à partir du circuit conducteur interne et s’étendant jusqu’à une portion périphérique de la première feuille de verre (2), et en ce que le connecteur (7, 71) est positionné au niveau de ladite portion périphérique de sorte que la(les) piste(s) conductrice(s) inteme(s) sont reliée(s) électriquement au(x)dit(s) première(s) piste(s) conductrice(s) inférieure(s) (506) du connecteur.
6. Panneau selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le ou les circuit(s) conducteurs) inteme(s) porte(ent) une pluralité de composants électroniques et en ce que le connecteur comprend au moins un démultiplexeur adapté à recevoir au moins un signal électrique multiplexé et permettant de contrôler lesdits composants électroniques au moyen d’au moins un signal électrique démultiplexé.
7. Panneau selon la revendication précédente et la revendication 2, caractérisé en ce que le démultiplexeur est disposé sur le second substrat isolant (601).
8. Panneau selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend en outre une seconde feuille de verre (4) disposée au dessus du circuit conducteur interne de la première feuille de verre, de sorte que la première feuille de verre s’étend, sur au moins une partie comprenant ladite portion périphérique, au-delà du bord de la seconde feuille de verre.
9. Panneau selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le panneau de vitrage comprend en outre une ou plusieurs feuille d’intercalaire thermoplastique (3) dont les dimensions sont sensiblement égales à celles de la seconde feuille de verre disposées entre la première feuille de verre et la seconde feuille de verre et dont la position est alignée avec la seconde feuille de verre et en ce que les première et seconde feuilles de verre ainsi que la ou les intercalaire(s) thermoplastique(s) forment un panneau feuilleté.
10. Panneau selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’au moins un circuit conducteur interne porte une pluralité de diodes électroluminescentes.
11. Panneau selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le circuit conducteur interne est obtenu à partir d’une couche conductrice (1) transparente dans le visible déposée sur la première feuille de verre.
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