EP1834551B1 - Miroir éclairant - Google Patents

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EP1834551B1
EP1834551B1 EP06111060A EP06111060A EP1834551B1 EP 1834551 B1 EP1834551 B1 EP 1834551B1 EP 06111060 A EP06111060 A EP 06111060A EP 06111060 A EP06111060 A EP 06111060A EP 1834551 B1 EP1834551 B1 EP 1834551B1
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mirror
leds
mirror according
glass sheet
emitting
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LEFEVRE GLAVERBEL - Centre R&D HUGUES
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AGC Glass Europe SA
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AGC Glass Europe SA
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B44—DECORATIVE ARTS
    • B44F—SPECIAL DESIGNS OR PICTURES
    • B44F1/00—Designs or pictures characterised by special or unusual light effects
    • B44F1/02—Designs or pictures characterised by special or unusual light effects produced by reflected light, e.g. matt surfaces, lustrous surfaces
    • B44F1/04—Designs or pictures characterised by special or unusual light effects produced by reflected light, e.g. matt surfaces, lustrous surfaces after passage through surface layers, e.g. pictures with mirrors on the back
    • B44F1/045—Designs or pictures characterised by special or unusual light effects produced by reflected light, e.g. matt surfaces, lustrous surfaces after passage through surface layers, e.g. pictures with mirrors on the back having mirrors or metallic or reflective layers at the back side
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47G—HOUSEHOLD OR TABLE EQUIPMENT
    • A47G1/00—Mirrors; Picture frames or the like, e.g. provided with heating, lighting or ventilating means
    • A47G1/02—Mirrors used as equipment

Definitions

  • the present invention relates to an illuminating glass mirror providing light radiation generated around its periphery by LED's in which the density of radiation is well distributed over an entire illuminating peripheral area.
  • a lighting device comprising a transparent glass support panel coated with electrically conductive strips on which light-emitting diodes emitting their light through the transparent support (patent US 6,270,236 B1 ).
  • This known device appears as a panel formed of a multitude of very bright light points to the right of the light-emitting diodes separated by black or very dark areas. This results in an effect that is not conducive to the use of the panel in lighting or decoration applications.
  • the invention overcomes this disadvantage by providing an illuminating mirror which is a glass panel comprising a multitude of LEDs generating light radiation whose radiation density is well distributed over the entire illuminating surface of the panel.
  • the invention relates to a light emitting mirror as defined in claim 1.
  • the light emitting mirror according to the invention is composed of at least one glass sheet.
  • glass sheet is meant any glass plate thickness of between 1 and 50 mm. The thickness may vary at different points on the surface of the sheet. The surface may be flat or curved. However, flat glass sheets of constant thickness are preferably used at any point on the surface.
  • the glass can be constituted indifferently of one or more types of known glasses such as soda-lime glasses, boron glasses, crystalline and semi-crystalline glasses, opal glasses.
  • the color of the glass may be neutral (transparent or gray glasses) or more or less saturated (staining in the mass or on the surface by a hue that can go from red to purple).
  • the color may be uniformly distributed over the entire surface of the sheet or, instead, be located in one or more particular areas of the panel surface. Evenly uniform or evenly colored glass sheets throughout the entire surface or mass of the sheets are preferred.
  • the glass of the sheet may also be transparent or on the contrary, more or less filtering for the light radiation located below and beyond the frequencies of the visible spectrum.
  • the mirror according to the invention is also composed of a plurality of LEDs which generate light radiation.
  • light radiation is meant both those belonging to the visible spectrum and those which are external to it. These radiations can be perfectly monochromatic or, on the contrary, be distributed over one or more frequency bands, contiguous or not.
  • These components can be chosen from the various LEDs with optoelectronic properties as well as components capable of emitting radiation foreign to those populating the visible spectrum, possibly with radiation belonging to this spectrum. These are, for example, LEDs emitting in the visible spectrum, UV and / or visible and / or IR diodes.
  • the light radiation generated by the LEDs has a wavelength of between 200 nm and 1 mm.
  • the light radiation is radiation belonging to the visible spectrum.
  • the light radiation may also advantageously comprise at least part of the visible spectrum and at least part of the infrared and / or ultraviolet spectrum.
  • the LEDs are arranged inside the mirror, that is to say they are arranged on an internal surface of the mirror which has no contact with its external environment.
  • the mirror comprises an assembly of at least one emitting structure with at least one reflecting structure.
  • emitting structure is meant any structure comprising the glass sheet (s) and the LEDs.
  • Reflective structure means any structure capable of reflecting at least a portion of the radiation emitted by the emitting structure. The reflection of the emitted radiation may be total or partial, the remainder of the radiation being absorbed by and / or transmitted through the reflective structure.
  • Reflective structures are generally preferred which exhibit a light reflectance of 35.0 to 99.9%.
  • Examples of preferred emitting structures are flat glass sheets carrying LED's on their surface.
  • the reflective structure is a metallic surface parallel to the emitting structures.
  • the transmitting and reflecting structures of the mirror according to the invention are in contact with each other.
  • the emitting structure is rolled together with the reflecting structure.
  • the LEDs comprise directional radiation generators. These components are oriented so that the direction of radiation is perpendicular or close to the perpendicular to the surface of the reflecting structure.
  • the reflecting structure is a mirror selected from those comprising a reflective metal surface.
  • the metal of the reflecting structure is preferably a silver film or a silver alloy.
  • the metal film has a thickness that can generally range from 70 to 120 nm.
  • the laminated assembly constituted by the mirror is provided with means for peripheral dispersion of the light rays.
  • This dispersing means is a clear glass sheet whose surface has been matted or sanded in the peripheral zone, the outer side of the laminated assembly, opposite that of the reflective structure relative to the emitting structure.
  • the matting may have been carried out using an aqueous solution of hydrofluoric acid, for example.
  • peripheral zone is meant a more or less wide zone located at the edge of the mirror surrounding a central zone of the mirror that reflects the images of objects facing it and to the right of which the clear glass is neither matted nor sanded.
  • a plastic sheet selected from polyesters is laminated between the glass sheet of the emitting structure on which the LEDs are located and the clear glass sheet of the dispersion medium, matted in its periphery.
  • the polyester of the plastics material is selected from, for example, polyvinyl butyral, copolymers of ethylene and vinyl acetate and polyethylene terephthalates.
  • the LEDs are advantageously supplied with electric current by means of a conductive translucent layer deposited on the glass sheet of the emitting structure on which the LED's are located.
  • zones have been isolated from the remainder of the conductive layer by thin insulating strips.
  • These insulating strips may for example be made by ablation of a thin strip of conductive layer by scanning a laser beam.
  • bus bars are located on at least one edge of the mirror, so that they can be concealed by a frame which covers the edges of the mirror and includes the power supply cables of the bus bars.
  • the figure shows a mirror comprising a transparent clear glass sheet (1) 3.15 mm thick and a traditional mirror composed of another glass sheet (2) 4mm thick bearing on one of its faces a metallic film (3) silver (usual silver) 70 to 120 nm thick.
  • the silver film (3) is protected against corrosion on its outer surface by two thin layers of appropriate paint of about 50 microns each, as in traditional mirrors.
  • PVB polyvinyl butyral
  • LED's (5) brand NICHIA ® Warm White and NFSL036 type are in contact with the glass sheet (2) and are inserted in the layer (4) of PVB at a regular distance of 55 mm in both dimensions in a zone peripheral of a reflective central area of the mirror.
  • the LEDs (5) are fed by conductive strips (8) cut in the conductive layer (6) which covers the surface of the glass (2). They provide a luminous flux extending over the visible spectrum and which passes through the transparent clear glass sheet (1).
  • a zone (7) of the clear glass (1) is matted with hydrofluoric acid around the mirror and covers the LED's (5).
  • the entire mirror (2, 3), LEDs (5), the PVB layer (4) and the transparent glass sheet (1) are mechanically joined by the adhesion forces joining the glass sheets ( 1, 2) with the PVB layer (4).

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  • Mirrors, Picture Frames, Photograph Stands, And Related Fastening Devices (AREA)
  • Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Arrangements Of Lighting Devices For Vehicle Interiors, Mounting And Supporting Thereof, Circuits Therefore (AREA)
  • Rear-View Mirror Devices That Are Mounted On The Exterior Of The Vehicle (AREA)
  • Illuminated Signs And Luminous Advertising (AREA)

Description

  • La présente invention concerne un miroir éclairant en verre fournissant des radiations lumineuses générées sur son pourtour par des LED's dans lequel la densité des radiations est bien répartie sur l'ensemble de une zone périphérique éclairante.
  • On connaît un dispositif d'éclairage comprenant un panneau de support transparent en verre revêtu de bandes conductrices de l'électricité sur lesquelles sont montées des diodes électroluminescentes émettant leur lumière au travers du support transparent (brevet US 6,270,236 B1 ).
  • Ce dispositif connu apparaît toutefois comme un panneau formé d'une multitude de points lumineux très brillants au droit des diodes luminescentes séparées par des zones noires ou très sombres. Il en résulte un effet peu propice à l'utilisation du panneau dans les applications d'éclairage ou de décoration.
  • L'invention remédie à cet inconvénient en fournissant un miroir éclairant qui est un panneau en verre comprenant une multitude de LED's générant des radiations lumineuses dont la densité des radiations est bien répartie sur l'ensemble de la surface éclairante du panneau.
  • A cet effet, l'invention concerne un miroir émetteur de radiations lumineuses tel que défini dans la revendication 1.
  • Les revendications dépendantes définissent d'autres formes possibles de réalisation de l'invention, dont certaines sont préférées.
  • Outre la forte diminution, voire l'absence d'effet d'éblouissement déjà mentionné, l'invention peut aussi apporter un ou plusieurs des avantages suivants :
    • meilleure répartition de la densité du rayonnement sur l'étendue de la surface éclairante du panneau ;
    • possibilité de réduction du nombre de composants émetteurs de radiations ;
    • simplification du système d'alimentation électrique des composants ;
    • amélioration de l'esthétique du miroir.
  • Le miroir émetteur de radiations lumineuses selon l'invention est composé d'au moins une feuille de verre. Par feuille de verre, on entend désigner toute plaque de verre d'épaisseur pouvant varier entre 1 et 50 mm. L'épaisseur peut varier en différents points de la surface de la feuille. La surface peut être plane ou courbe. On préfère cependant des feuilles de verre planes d'épaisseur constante en tout point de la surface. Le verre peut être constitué indifféremment d'un ou plusieurs types de verres connus comme les verres sodo-calcique, les verres au bore, les verres cristallins et semi-cristallins, les verres opalins. La couleur du verre peut être neutre (verres transparents ou gris) ou plus ou moins saturée (coloration dans la masse ou en surface par une teinte pouvant aller du rouge au violet). La couleur peut être uniformément répartie sur toute la surface de la feuille ou, au contraire être localisée en une ou plusieurs zones particulières de la surface du panneau. Des feuilles de verre uniformément neutres ou colorées uniformément sur toute la surface ou la masse des feuilles sont préférées. Le verre de la feuille peut également être transparent ou au contraire, plus ou moins filtrant pour les radiations lumineuses situées en deçà et au-delà des fréquences du spectre visible.
  • Le miroir conforme à l'invention est aussi composé d'une pluralité de diodes électroluminescentes (« LED's ») qui génèrent des radiations lumineuses. Par radiations lumineuses, on entend aussi bien celles qui appartiennent au spectre visible que celles qui sont extérieures à celui-ci. Ces radiations peuvent être parfaitement monochromatiques ou, au contraire, se distribuer sur une ou plusieurs bandes de fréquences, contiguës ou non. Ces composants peuvent être choisis parmi les divers LED's dotés de propriétés optoélectroniques ainsi que des composants capables d'émettre des radiations étrangères à celles peuplant le spectre visible, éventuellement avec des radiations appartenant à ce spectre. Ce sont par exemple des diodes LED émettant dans le spectre visible, des diodes UV et/ou visible et/ou IR.
  • Les radiations lumineuses générées par les LED's ont une longueur d'onde comprise entre 200 nm et 1 mm. De préférence, les radiations lumineuses sont des radiations appartenant au spectre visible. Les radiations lumineuses peuvent aussi avantageusement comprendre au moins une partie du spectre visible et au moins une partie du spectre infrarouge et/ou ultraviolet.
  • Selon l'invention, les LED's sont disposées à l'intérieur du miroir, c'est-à-dire qu'elles sont disposées sur une surface interne au miroir qui n'a pas de contact avec son environnement externe.
  • Le miroir comprend un assemblage d'au moins une structure émettrice avec au moins une structure réfléchissante. Par structure émettrice, on entend toute structure comprenant la ou les feuilles de verre et les LED's. Par structure réfléchissante, on désigne toute structure capable de réfléchir au moins une partie des rayonnements émis par la structure émettrice. La réflexion des radiations émises peut être totale ou partielle, le reste du rayonnement étant absorbé par et/ou transmis au travers de la structure réfléchissante.
  • On préfère généralement des structures réfléchissantes qui présentent un facteur de réflexion lumineuse allant de 35.0 à 99.9 %.
  • Des exemples de structures émettrices préférées sont des feuilles de verre planes portant les LED's sur leur surface. La structure réfléchissante est une surface métallique parallèle aux structures émettrices. Les structures émettrices et réfléchissantes du miroir selon l'invention sont en contact l'une avec l'autre.
  • Selon l'invention, la structure émettrice est assemblée par laminage avec la structure réfléchissante.
  • Dans une première forme de réalisation préférée du miroir conforme à l'invention, les LED's comprennent des générateurs directionnels de radiations. On oriente ces composants de façon que la direction des radiations soit perpendiculaire ou proche de la perpendiculaire à la surface de la structure réfléchissante.
  • Selon une autre forme de réalisation préférée du miroir conforme à l'invention qui est compatible avec la première forme de réalisation, la structure réfléchissante est un miroir sélectionné parmi ceux comprenant une surface métallique réfléchissante. Le métal de la structure réfléchissante est avantageusement un film d'argent ou d'un alliage d'argent. Le film métallique a une épaisseur qui peut généralement aller de 70 à 120 nm.
  • Selon l'invention, l'assemblage laminé que constitue le miroir est muni d'un moyen de dispersion périphérique des rayonnements lumineux. Ce moyen de dispersion est une feuille de verre clair dont la surface a été matée ou sablée dans la zone périphérique, du côté extérieur de l'assemblage laminé, opposé à celui de la structure réfléchissante par rapport à la structure émettrice. Le matage peut avoir été réalisé au moyen d'une solution aqueuse d'acide fluorhydrique, par exemple.
  • Par zone périphérique, on entend désigner une zone plus ou moins large située en bordure du miroir entourant une zone centrale du miroir réfléchissant distinctement les images d'objets lui faisant face et au droit de laquelle le verre clair n'est ni maté ni sablé.
  • Dans une autre forme de réalisation du miroir selon l'invention, qui est préférée, une feuille en matière plastique choisie parmi les polyesters est laminée entre la feuille de verre de la structure émettrice sur laquelle se trouvent les LED's et la feuille de verre clair du moyen de dispersion, matée dans sa périphérie. Le polyester de la matière plastique est choisi parmi, par exemple, le polyvinylbutyral, les copolymères d'éthylène et d'acétate de vinyle et les polyéthylènetéréphtalates.
  • Dans cette dernière forme de réalisation, les LED's sont avantageusement alimentées en courant électrique au moyen d'une couche translucide conductrice déposée sur la feuille de verre de la structure émettrice sur laquelle se trouvent les LED's.
  • De préférence, des zones ont été isolées du reste de la couche conductrice par de fines bandes isolantes. Ces bandes isolantes peuvent par exemple être réalisées par ablation d'une mince bande de couche conductrice par balayage d'un rayon laser.
  • Les zones conductrices alimentant les LED's sont raccordées à des bandes d'alimentation (« bus bars »). Avantageusement, ces bus bars sont situées sur au moins un bord du miroir, de manière à pouvoir être dissimulées par un cadre qui recouvre les bords du miroir et comprend les câbles d'alimentation électrique des bus bars.
  • Un miroir éclairant selon l'invention va maintenant être décrit en détail au moyen d'un exemple illustrant l'invention, sans chercher cependant à en limiter la portée.
    • Exemple : Miroir d'éclairage comprenant des LED's
  • La figure montre un miroir comprenant une feuille de verre clair transparent (1) de 3,15 mm d'épaisseur et un miroir traditionnel composé d'une autre feuille de verre (2) de 4mm d'épaisseur portant sur une de ses faces un film métallique (3) d'argent (argenture habituelle) de 70 à 120 nm d'épaisseur. Le film d'argent (3) est protégé contre la corrosion sur sa face externe par deux minces couches de peinture appropriée d'environ 50 µm chacune, comme dans les miroirs traditionnels.
  • Prise en sandwich entre les deux feuilles de verre, on trouve une couche de polyvinylbutyral (PVB) (4) de teinte claire de 0,76 mm d'épaisseur. Des LED's (5) de marque NICHIA® Warm White et de type NFSL036 sont en contact avec la feuille de verre (2) et sont insérées dans la couche (4) de PVB à distance régulière de 55 mm dans les deux dimensions dans une zone périphérique d'une zone centrale réfléchissante du miroir.
  • Les LED's (5) sont alimentées par des bandes conductrices (8) découpées dans la couche conductrice (6) qui recouvre la surface du verre (2). Elles fournissent un flux lumineux s'étendant sur le spectre visible et qui traverse la feuille de verre clair transparent (1).
  • Une zone (7) du verre clair (1) est matée à l'acide fluorhydrique sur le pourtour du miroir et recouvre les LED's (5).
  • L'ensemble du miroir (2, 3), des LED's (5), de la couche de PVB (4) et de la feuille de verre transparent (1) est assemblé mécaniquement par les forces d'adhésion unissant les feuilles de verre (1, 2) avec la couche de PVB (4).

Claims (10)

  1. Miroir muni d'une zone périphérique qui est un panneau émetteur de radiations lumineuses composé d'au moins une feuille de verre et d'une pluralité de diodes électroluminescentes ou LED's disposées à l'intérieur du panneau dans la zone périphérique, caractérisé en ce que le miroir comprend un assemblage :
    • d'au moins une structure émettrice (2,4) renfermant une ou
    • plusieurs feuilles de verre (2) et les LED's (5)
    • avec une structure réfléchissante (3) du rayonnement lumineux, avec une structure rayonnement lumineux, la structure émettrice (2,4) étant mécaniquement solidaire de la structure réfléchissante (3) et assemblée par laminage avec celle-ci ainsi qu'avec un moyen de dispersion périphérique constitué d'une feuille de verre clair (1) dont la surface a été matée ou sablée dans la zone périphérique (7), du côté extérieur de l'assemblage laminé (1,2,3,4), opposé à celui de la structure réfléchissante (3) par rapport a la structure émettrice (2,4).
  2. Miroir selon la revendication 1, caractérisé en ce que les LED's sont alimentées au moyen d'une couche translucide conductrice (6) déposée sur la feuille de verre (2) de la structure émettrice (2,4) sur laquelle se trouvent les LED's (5).
  3. Miroir selon la revendication 2, caractérisé en ce que des zone (8) ont été isolées du reste de la couche conductrice (6) par de fines bandes isolantes.
  4. Miroir selon la revendication 3, caractérisé en ce que la structure réfléchissante (3) est une surface métallique.
  5. Miroir selon la revendication 4, caractérisé en ce que le métal de la structure réfléchissante (3) est de l'argent ou un alliage d'argent.
  6. Miroir selon une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'une feuille (4) en matière plastique choisie parmi les polyesters est laminée entre la feuille de verre (2) de la structure émettrice sur laquelle se trouvent les LED's (5) et la feuille de verre clair (1) du moyen de dispersion, matée dans sa périphérie (7).
  7. Miroir selon la revendication 6, caractérisé en ce que la matière plastique est choisie parmi les polyesters.
  8. Miroir selon la revendication 7, caractérisé en ce que le polyester est choisi parmi le polyvinylbutyral, les copolymères d'éthylène et d'acétate de vinyle et les polyéthylènetéréphtalates.
  9. Miroir selon une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les radiations lumineuses sont des radiations du spectre visible.
  10. Miroir selon une quelconque des revendications 3 à 9, caractérisé en ce que les zones conductrices (8) alimentant les LED's (5) sont raccordées à des bandes d'alimentation, bus bars, situées sur au moins un bord du miroir, de manière à pouvoir être dissimulées par un cadre qui recouvre les bords du miroir et comprend les câbles d'alimentation électrique des bus bars.
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