EP2995856B1 - Device for lighting in an aquatic medium - Google Patents

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EP2995856B1
EP2995856B1 EP15177311.6A EP15177311A EP2995856B1 EP 2995856 B1 EP2995856 B1 EP 2995856B1 EP 15177311 A EP15177311 A EP 15177311A EP 2995856 B1 EP2995856 B1 EP 2995856B1
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EP
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resin layer
circuit board
printed circuit
collimators
front surface
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EP15177311.6A
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Christian Guillet
Patrick Pellaton
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Sieled
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Sieled
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    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

Definitions

  • the metal platinum is subjected to the external pressure of the aquatic environment.
  • the metal plate rigid, transmits very important constraints to the seal.
  • the seal suffers compression losses due to differential expansion with the metal plate, which is detrimental in terms of service life of the seal, and hence the device.
  • thermally conductive is meant a layer of resin which has a thermal conductivity adapted to dissipate the heat produced by the light-emitting means, the resin layer being able to have a relationship with the conductivity of the air greater than or equal to at 5.
  • the resin layer and the collimators have an interface, and the collimators are adapted so that the interface has a surface tension of between 65 ⁇ 10 -5 N (65 dyn) and 80 ⁇ 10 -5 N (80 dyn). .
  • the ratio between the area of said direct contact surface and the area of the front surface is greater than or equal to 5%, preferably greater than or equal to 10%, still more preferably greater than or equal to 20%. %.
  • the heat transfer means comprise a heat exchanger interposed between the electronic card and the resin layer, the heat exchanger being preferably selected from the group comprising a metal plate or a U-shaped fin heat exchanger. .
  • the device comprises collimators arranged to collimate the light emitted by the light emitting means.
  • the resin layer has a coefficient of expansion adapted to the coefficient of expansion of the electronic card and the temperature of the aquatic medium so as to avoid in particular tearing of the light emitting means when the device is immersed in the aquatic environment.
  • the light emitting means 2 can be distributed to the front surface 11 of the electronic card 1 so as to avoid a local concentration of heat.
  • the distances between two adjacent areas of the front surface 11 occupied by the light emitting means 2 may be substantially identical.
  • the light emission means 2 are equipped with a temperature sensor which makes it possible to inform a control unit to reduce the intensity consumed as soon as there is a significant heating of the electronic card 1.
  • the third device differs from the first device in that it has no collimators, and in that the resin layer 3 extends over the entire front surface 11 of the electronic card 1 in direct contact.
  • the resin layer 3 is transparent or translucent in the visible range.
  • the resin layer 3 is made preferably based on a casting resin selected from the group comprising polyurethanes and polysiloxanes. Thus, such resins can combine an excellent transmission of light and a thermal conductivity significantly higher than that of air, the ratio being greater than 7.
  • the sixth device differs from the first device in that the protective cover 4 comprises an optical 40 that can be made of glass or a transparent or translucent plastic material in the visible range.
  • the optics 40 is arranged opposite the light emission means 2.
  • the electronic card 1 comprises a surface, said rear surface 13, opposite to the front surface 11, and the resin layer 3 extends over the entire rear surface 13 of the electronic card 1 in direct contact.
  • the electronic card 1 comprises control circuits 6 of the light emission means 2.
  • the control circuits 6 are arranged on the front surface 11 of the electronic card 1.
  • the figure 9 also shows a connection wire 7 to the electronic card 1.
  • This embodiment is particularly suitable for an electronic card 1 SMI type (Isolated Metal Substrate), the heat produced by the light emission means 2 accumulating mainly at the rear surface 13 of the electronic card 1.
  • SMI type Isolated Metal Substrate
  • the seventh device differs from the modes illustrated in Figures 9 and 10 in that the heat transfer means comprise a heat exchanger 5 interposed between the electronic card 1 and the resin layer 3.
  • the heat exchanger 5 is a metal plate extending over the entire rear surface 13 of the electronic card 1 in direct contact.
  • the resin layer 3 is arranged to cover the metal plate.
  • the resin layer 3 is arranged to cover the metal plate.
  • the resin layer 3 is shaped to interpose between the metal plate and said parts of the protective cover 4 so as to seal the protective cover 4 with the heat exchange surface 30 of the resin layer 3.
  • the heat exchange surface 30 is flush with said parts of the protective cover 4.
  • the ninth device differs from the first device in that the protective cover 4 comprises optics 40 can be made of glass or a transparent or translucent plastic material in the visible range.
  • the optics 40 are arranged opposite the light emission means 2.
  • the optics 40 of the protective cover 4 occupy a peripheral zone of the front surface 11 of the electronic card 1.
  • the heat transfer means comprise a heat exchanger 5, of the platinum metal type, extending over a central part of the surface before 11 of the electronic card 1.
  • the resin layer 3 is arranged to cover the metal plate.
  • the resin layer 3 is shaped to interpose between the metal plate and said optics 40 of the protective cover 4 so as to seal the protective cover 4 with the heat exchange surface 30 of the resin layer 3 .
  • the heat exchange surface 30 is flush with said optics 40 of the protective cover 4.
  • the tenth device differs from the first device in that the protective cover 4 comprises an optical 40 can be made of glass or a transparent or translucent plastic material in the visible range.
  • the optics 40 is arranged opposite the light emission means 2.
  • the optics 40 occupy entirely the front surface 11 of the electronic card 1.
  • the heat transfer means comprise a heat exchanger 5, of the platinum metal type, mounted on the protective cap 4 so as to extend over the entire surface rear 13 of the electronic card 1 in direct contact.
  • the resin layer 3 rests on the metal plate.
  • the resin layer 3 is shaped to interpose between the optic 40 and the protective cap 4 so as to seal the protective cap 4 with the heat exchange surface 30 of the resin layer 3.
  • the twelfth device differs from the first device in that a resin layer 3 extends over the entire rear surface 13 of the electronic card 1 in direct contact.
  • the thirteenth device differs from the sixth device illustrated in FIG. figure 9 in that the protective cover 4 comprises a half-shell on which the optics 40 is mounted.
  • the half-shell is arranged facing the resin layer 3.
  • the half-shell is provided with orifices 8 adapted to allow the entry of water from the aquatic environment into the enclosure 9 delimited by the half-shell.
  • the resin layer 3 has a heat exchange surface 30 with direct contact with the aquatic environment.
  • the heat exchanger 5 is of the U-shaped exchanger type.
  • the fourteenth device differs from the thirteenth device illustrated in FIG. figure 17 in that a heat exchanger 5, of the U-shaped exchanger type, is interposed between a central zone of the rear surface 13 of the electronic card 1 and the resin layer 3.
  • the heat exchanger 5 is a metal plate interposed between the rear surface 13 of the electronic card and the resin layer 3.
  • the device differs from the first device in that the collimators 310 comprise a shoulder 32 extending on the front surface 11 of the electronic card 1.
  • the resin layer 3 extends on the shoulder 32.
  • the shoulder 32 has a substantially L-shaped cross section.

Description

La présente invention concerne un dispositif d'éclairage en milieu aquatique.The present invention relates to a lighting device in an aquatic environment.

Un dispositif d'éclairage en milieu aquatique connu de l'état de la technique, notamment du document EP 2 594 245 , comporte :

  • une carte électronique comportant une surface, dite surface avant,
  • des moyens d'émission de lumière montés sur la surface avant de la carte électronique,
  • un capot de protection agencé pour protéger la carte électronique et les moyens d'émission de lumière,
  • des moyens de transfert thermique agencés pour transférer la chaleur produite par les moyens d'émission de lumière vers le milieu aquatique.
A lighting device in the aquatic environment known from the state of the art, in particular the document EP 2 594 245 , includes:
  • an electronic card comprising a surface, said front surface,
  • light emitting means mounted on the front surface of the electronic card,
  • a protective cover arranged to protect the electronic card and the light-emitting means,
  • heat transfer means arranged to transfer the heat produced by the light emitting means to the aquatic environment.

Les moyens de transfert thermique comportent une platine métallique montée sur la surface, dite arrière, opposée à la surface avant de la carte électronique. La platine métallique est destinée à être immergée dans le milieu aquatique afin de bénéficier d'un échange thermique avec le milieu aquatique pour être refroidie. La platine métallique permet donc de dissiper la chaleur produite essentiellement par les moyens d'émission de lumière, tels que des diodes électroluminescentes, notamment de puissance. En effet, en l'absence de moyens de transfert thermique, il est observé que la température de la carte électronique augmente fortement, ce qui peut détériorer la carte électronique et les moyens d'émission de lumière en cas de fonctionnement prolongé du dispositif.The heat transfer means comprise a metal plate mounted on the surface, said back, opposite to the front surface of the electronic card. The metal plate is intended to be immersed in the aquatic environment to benefit from a heat exchange with the aquatic environment to be cooled. The metal plate thus makes it possible to dissipate the heat produced essentially by the light-emitting means, such as light-emitting diodes, especially power diodes. Indeed, in the absence of heat transfer means, it is observed that the temperature of the electronic card increases sharply, which can deteriorate the electronic card and the light emitting means in case of prolonged operation of the device.

Cependant, un tel dispositif de l'état de la technique n'est pas entièrement satisfaisant dans la mesure où il nécessite un joint d'étanchéité conique, typiquement en caoutchouc, disposé entre la platine métallique et le capot de protection, de manière à empêcher la mise en contact de la carte électronique et des moyens d'émission de lumière avec le milieu aquatique.However, such a device of the state of the art is not entirely satisfactory insofar as it requires a conical seal, typically rubber, disposed between the metal plate and the protective cover, so as to prevent contacting the electronic card and the light emitting means with the aquatic medium.

Or, ce joint d'étanchéité conique nécessite la formation d'épaulements dans le capot de protection afin de créer des surfaces de support pour le joint d'étanchéité. La formation d'épaulements dans le capot de protection entraîne également la formation d'épaulements dans la platine métallique. En effet, la platine métallique repose en partie sur la surface arrière de la carte électronique, et en partie sur les épaulements du capot de protection. Par conséquent, un tel dispositif de l'état de la technique introduit une complexité dans sa fabrication par des usinages spécifiques du capot de protection et de la platine métallique.However, this conical seal requires the formation of shoulders in the protective cover to create support surfaces for the seal sealing. The formation of shoulders in the protective cap also causes the formation of shoulders in the metal plate. Indeed, the metal plate rests partly on the rear surface of the electronic card, and partly on the shoulders of the protective cover. Therefore, such a device of the state of the art introduces complexity in its manufacture by specific machining of the protective cover and the metal plate.

Par ailleurs, la platine métallique est soumise à la pression extérieure du milieu aquatique. Or, la platine métallique, rigide, transmet des contraintes très importantes au joint d'étanchéité. Le joint d'étanchéité subit des pertes en compression en raison de dilatations différentielles avec la platine métallique, ce qui est préjudiciable en terme de durée de vie du joint d'étanchéité, et par là-même du dispositif.In addition, the metal platinum is subjected to the external pressure of the aquatic environment. However, the metal plate, rigid, transmits very important constraints to the seal. The seal suffers compression losses due to differential expansion with the metal plate, which is detrimental in terms of service life of the seal, and hence the device.

Le document EP 2 383 508 A1 divulgue un dispositif d'éclairage en milieu aquatique. La présente invention vise à remédier en tout ou partie aux inconvénients précités, et concerne à cet effet un dispositif d'éclairage en milieu aquatique selon la revendication 1, en particulier comportant :

  • une carte électronique comportant une surface, dite surface avant,
  • des moyens d'émission de lumière montés sur la surface avant de la carte électronique,
  • un capot de protection agencé pour protéger la carte électronique et les moyens d'émission de lumière,
  • des moyens de transfert thermique agencés pour transférer la chaleur produite par les moyens d'émission de lumière vers le milieu aquatique,
le dispositif étant remarquable en ce que les moyens de transfert thermique comportent au moins une couche de résine thermiquement conductrice présentant une surface d'échange thermique à contact direct avec le milieu aquatique, la couche de résine étant agencée relativement à la carte électronique pour transférer la chaleur produite par les moyens d'émission de lumière vers la surface d'échange thermique, et en ce que la couche de résine est conformée relativement au capot de protection pour assurer l'étanchéité du capot de protection avec la surface d'échange thermique, la couche de résine présentant une surface de contact direct avec la surface avant de la carte électronique.The document EP 2 383 508 A1 discloses a lighting device in an aquatic environment. The present invention aims to overcome all or part of the aforementioned drawbacks, and for this purpose concerns an illumination device in an aquatic environment according to claim 1, in particular comprising:
  • an electronic card comprising a surface, said front surface,
  • light emitting means mounted on the front surface of the electronic card,
  • a protective cover arranged to protect the electronic card and the light-emitting means,
  • heat transfer means arranged to transfer the heat produced by the light-emitting means to the aquatic environment,
the device being remarkable in that the heat transfer means comprise at least one layer of thermally conductive resin having a heat exchange surface in direct contact with the aquatic medium, the resin layer being arranged relative to the electronic card to transfer the heat produced by the light-emitting means towards the heat-exchange surface, and in that the resin layer is shaped relative to the protective cap for sealing the protective cap with the heat-exchange surface, the resin layer having a surface of direct contact with the front surface of the electronic board.

Par « couche de résine », on entend une couche réalisée dans un matériau à base d'une résine. Ledit matériau peut être monocomposant ou multicomposant. Ledit matériau peut être utilisé pour des opérations d'enrobage ou de remplissage (« potting » en langue anglaise). Ledit matériau peut être une colle.By "resin layer" is meant a layer made of a material based on a resin. Said material may be monocomponent or multicomponent. Said material can be used for coating or filling operations ("potting" in English). Said material can be an adhesive.

Par « thermiquement conductrice », on entend une couche de résine qui présente une conductivité thermique adaptée pour dissiper la chaleur produite par les moyens d'émission de lumière, la couche de résine pouvant présenter un rapport avec la conductivité de l'air supérieur ou égal à 5.By "thermally conductive" is meant a layer of resin which has a thermal conductivity adapted to dissipate the heat produced by the light-emitting means, the resin layer being able to have a relationship with the conductivity of the air greater than or equal to at 5.

Il est à noter qu'une couche de résine ne se confond pas avec une mousse.It should be noted that a layer of resin is not confused with a foam.

Ainsi, une telle couche de résine permet d'assurer à la fois :

  • le transfert de la chaleur produite par les moyens d'émission de lumière vers la surface d'échange thermique, et
  • l'étanchéité du capot de protection avec la surface d'échange thermique de manière à empêcher la mise en contact de la carte électronique et des moyens d'émission de lumière avec le milieu aquatique.
Thus, such a resin layer makes it possible to ensure:
  • transferring the heat produced by the light emitting means to the heat exchange surface, and
  • sealing the protective cover with the heat exchange surface so as to prevent contact of the electronic card and the light emitting means with the aquatic medium.

Un tel dispositif selon l'invention peut donc être fabriqué aisément en l'absence de joint d'étanchéité dédié et d'usinages spécifiques notamment du capot de protection.Such a device according to the invention can therefore be easily manufactured in the absence of a dedicated seal and specific machining including the protective cover.

En outre, une telle couche de résine permet de mieux absorber la pression extérieure du milieu aquatique relativement à une platine métallique, ce qui permet d'améliorer la durée de vie du dispositif.In addition, such a resin layer makes it possible to better absorb the external pressure of the aquatic medium relative to a metal plate, which makes it possible to improve the service life of the device.

Le dispositif comporte des collimateurs agencés sur la surface avant de la carte électronique pour collimater la lumière émise par les moyens d'émission de lumière, et la couche de résine présente une épaisseur inférieure à la hauteur des collimateurs.The device comprises collimators arranged on the front surface of the electronic card to collimate the light emitted by the light emitting means, and the resin layer has a thickness less than the height of the collimators.

Ainsi, il est possible d'obtenir un dispositif d'éclairage en milieu aquatique à grande distance, compact et simple à fabriquer. Une telle épaisseur de résine permet de s'affranchir de la présence moyens de blocage en translation sur les collimateurs pour bloquer en translation la résine suivant la direction perpendiculaire à la surface avant en cas de surmoulage au-dessus des collimateurs.Thus, it is possible to obtain a lighting device in a long distance aquatic environment, compact and simple to manufacture. Such a resin thickness makes it possible to overcome the presence of translation locking means on the collimators in order to block the resin in translation in the direction perpendicular to the front surface in case of overmoulding above the collimators.

Avantageusement, les collimateurs comportent un épaulement s'étendant sur la surface avant de la carte électronique, et la couche de résine s'étend sur l'épaulement.Advantageously, the collimators comprise a shoulder extending on the front surface of the electronic card, and the resin layer extends on the shoulder.

Ainsi, un tel épaulement permet d'améliorer significativement l'adhérence et l'étanchéité de la couche de résine avec les collimateurs.Thus, such a shoulder significantly improves the adhesion and sealing of the resin layer with the collimators.

Avantageusement, l'épaisseur de la couche de résine et la hauteur des collimateurs présentent un ratio supérieur à 0,7, de préférence compris entre 0,85 et 0,95.Advantageously, the thickness of the resin layer and the height of the collimators have a ratio greater than 0.7, preferably between 0.85 and 0.95.

Ainsi, un tel ratio permet d'allier une bonne conductivité thermique de la couche de résine et une bonne étanchéité entre la couche de résine et les collimateurs.Thus, such a ratio makes it possible to combine a good thermal conductivity of the resin layer and a good seal between the resin layer and the collimators.

Avantageusement, la couche de résine et les collimateurs présentent une interface, et les collimateurs sont adaptés de sorte que l'interface possède une tension de surface comprise entre 65 x10-5 N (65 dyn) et 80 x10-5 N (80 dyn).Advantageously, the resin layer and the collimators have an interface, and the collimators are adapted so that the interface has a surface tension of between 65 × 10 -5 N (65 dyn) and 80 × 10 -5 N (80 dyn). .

Ainsi, une telle tension de surface permet d'obtenir une interface avec une excellente étanchéité. Les collimateurs sont préférentiellement adaptés au moyen d'un traitement de surface tel que le flammage.Thus, such a surface tension makes it possible to obtain an interface with excellent sealing. The collimators are preferably adapted by means of a surface treatment such as flaming.

Dans un mode de réalisation, le rapport entre l'aire de ladite surface de contact direct et l'aire de la surface avant est supérieur ou égal à 5%, de préférence supérieur ou égal à 10%, encore préférentiellement supérieur ou égal à 20%.In one embodiment, the ratio between the area of said direct contact surface and the area of the front surface is greater than or equal to 5%, preferably greater than or equal to 10%, still more preferably greater than or equal to 20%. %.

Ainsi, le fait que la couche de résine est en contact direct avec la surface avant de la carte électronique permet de supprimer l'air entre la carte électronique et le capot de protection, et d'améliorer par là-même la dissipation de chaleur car l'air est un mauvais conducteur thermique. L'aire de la surface de contact direct est adaptée à la puissance des moyens d'émission de lumière.Thus, the fact that the resin layer is in direct contact with the front surface of the electronic card makes it possible to eliminate the air between the electronic card and the protective cap, and to thereby improve the heat dissipation because the air is a bad thermal conductor. The area of the direct contact surface is adapted to the power of the light emitting means.

Dans un mode de réalisation, la couche de résine s'étend sur toute la surface avant de la carte électronique en contact direct.In one embodiment, the resin layer extends over the entire front surface of the electronic board in direct contact.

Ainsi, la dissipation de la chaleur produite par les moyens d'émission de lumière est facilitée en augmentant l'aire de la surface d'échange thermique.Thus, the dissipation of the heat produced by the light emitting means is facilitated by increasing the area of the heat exchange surface.

Dans un mode de réalisation, la carte électronique comporte une surface, dite surface arrière, opposée à la surface avant, la couche de résine présente une surface de contact direct avec la surface arrière de la carte électronique, et le rapport entre l'aire de ladite surface de contact direct et l'aire de la surface arrière est supérieur ou égal à 5%, de préférence supérieur ou égal à 10%, encore préférentiellement supérieur ou égal à 20%.In one embodiment, the electronic board has a surface, said rear surface, opposite to the front surface, the resin layer has a surface of direct contact with the rear surface of the electronic board, and the ratio of the area of said direct contact surface and the area of the rear surface is greater than or equal to 5%, preferably greater than or equal to 10%, still more preferably greater than or equal to 20%.

Ainsi, pour certaines cartes électroniques, par exemple de type SMI (Substrat Métallique Isolé), la chaleur produite par les moyens d'émission de lumière s'accumule principalement à la surface arrière de la carte électronique. Le fait que la couche de résine est en contact direct avec la surface arrière de la carte électronique permet le transfert de ladite chaleur vers la surface d'échange thermique.Thus, for some electronic cards, for example of the SMI (Isolated Metal Substrate) type, the heat produced by the light emitting means mainly accumulates on the rear surface of the electronic card. The fact that the resin layer is in direct contact with the back surface of the electronic card allows the transfer of said heat to the heat exchange surface.

Dans un mode de réalisation, la carte électronique comporte une surface, dite surface arrière, opposée à la surface avant, et la couche de résine s'étend sur toute la surface arrière de la carte électronique en contact direct.In one embodiment, the electronic board has a surface, said rear surface, opposite the front surface, and the resin layer extends over the entire rear surface of the electronic card in direct contact.

Ainsi, la dissipation de la chaleur produite par les moyens d'émission de lumière est facilitée en augmentant l'aire de la surface d'échange thermique.Thus, the dissipation of the heat produced by the light emitting means is facilitated by increasing the area of the heat exchange surface.

Dans un mode de réalisation, les moyens de transfert thermique comportent un échangeur de chaleur interposé entre la carte électronique et la couche de résine, l'échangeur de chaleur étant de préférence sélectionné dans le groupe comportant une platine métallique ou un échangeur à ailettes en U.In one embodiment, the heat transfer means comprise a heat exchanger interposed between the electronic card and the resin layer, the heat exchanger being preferably selected from the group comprising a metal plate or a U-shaped fin heat exchanger. .

Ainsi, le fait d'intercaler un échangeur de chaleur entre la carte électronique et la couche de résine permet de réduire l'épaisseur de la couche de résine nécessaire pour obtenir une surface d'échange thermique à contact direct avec le milieu aquatique.Thus, the fact of inserting a heat exchanger between the electronic card and the resin layer makes it possible to reduce the thickness of the resin layer necessary to obtain a heat exchange surface with direct contact with the aquatic environment.

Avantageusement, la couche de résine est agencée pour recouvrir l'échangeur de chaleur.Advantageously, the resin layer is arranged to cover the heat exchanger.

Ainsi, une telle couche de résine assure la fonction supplémentaire de protection de l'échangeur de chaleur, notamment contre la corrosion.Thus, such a resin layer provides the additional function of protecting the heat exchanger, in particular against corrosion.

Dans un mode de réalisation, le dispositif comporte des collimateurs agencés pour collimater la lumière émise par les moyens d'émission de lumière.In one embodiment, the device comprises collimators arranged to collimate the light emitted by the light emitting means.

Ainsi, il est possible d'obtenir un éclairage en milieu aquatique à grande distance.Thus, it is possible to obtain lighting in the aquatic environment at great distances.

Le dispositif comporte des orifices traversant ménagés dans la carte électronique en regard des collimateurs.The device comprises through orifices formed in the electronic card facing the collimators.

Ainsi, de tels orifices traversant permettent d'éviter la formation de bulles d'air dans la couche de résine issu de l'air emprisonné entre les collimateurs et la carte électronique. De tels orifices traversant permettent d'évacuer l'air.Thus, such through holes prevent the formation of air bubbles in the resin layer from the air trapped between the collimators and the electronic card. Such through holes allow to evacuate the air.

Avantageusement, la couche de résine comporte une charge métallique.Advantageously, the resin layer comprises a metal filler.

Ainsi, la présence d'une charge métallique permet d'augmenter la conductivité thermique de la couche de résine, et par là-même d'améliorer le transfert de la chaleur produite par les moyens d'émission de lumière vers la surface d'échange thermique.Thus, the presence of a metal filler makes it possible to increase the thermal conductivity of the resin layer, and thereby to improve the transfer of the heat produced by the light-emitting means towards the exchange surface. thermal.

Dans un mode de réalisation, la couche de résine présente un coefficient de dilatation adapté relativement au coefficient de dilatation de la carte électronique et à la température du milieu aquatique de manière à éviter notamment l'arrachement des moyens d'émission de lumière lorsque le dispositif est immergé dans le milieu aquatique.In one embodiment, the resin layer has a coefficient of expansion adapted to the coefficient of expansion of the electronic card and the temperature of the aquatic medium so as to avoid in particular tearing of the light emitting means when the device is immersed in the aquatic environment.

Ainsi, une telle couche de résine permet de protéger la carte électronique de déformations liées à la pression extérieure du milieu aquatique.Thus, such a layer of resin protects the electronic map deformations related to the external pressure of the aquatic environment.

Selon une forme d'exécution, la couche de résine est réalisée à base d'une résine de coulée sélectionnée dans le groupe comportant les polyépoxydes, les polyuréthanes, les polyesters et les polysiloxanes, les acryliques et les méthacrylates de méthyle.According to one embodiment, the resin layer is made based on a casting resin selected from the group comprising polyepoxides, polyurethanes, polyesters and polysiloxanes, acrylics and methyl methacrylates.

Ainsi, de telles résines sont choisies notamment pour leur souplesse et leur conductivité thermique nettement supérieure à celle de l'air.Thus, such resins are chosen in particular for their flexibility and their thermal conductivity much higher than that of air.

D'autres caractéristiques et avantages apparaîtront dans la description qui va suivre de différents modes de réalisation d'un dispositif selon l'invention, donnés à titre d'exemples non limitatifs, en référence aux dessins annexés dans lesquels :

  • la figure 1 est une vue en perspective éclatée d'un premier dispositif selon l'invention avant la formation de la couche de résine,
  • la figure 2 est une vue en perspective du dispositif illustré à la figure 1,
  • la figure 3 est une vue en perspective du dispositif illustré à la figure 1 après la formation de la couche de résine,
  • la figure 4 est une vue de détail en perspective du dispositif illustré à la figure 3,
  • la figure 5 est une vue partielle en coupe à l'échelle agrandie d'un deuxième dispositif selon l'invention,
  • la figure 6 est une vue partielle en coupe d'un troisième dispositif non-revendiqué,
  • la figure 7 est une vue partielle en coupe d'un quatrième dispositif non-revendiqué,
  • la figure 8 est une vue en coupe d'un cinquième dispositif non-revendiqué,
  • la figure 9 est une vue en coupe d'un sixième dispositif non-revendiqué,
  • la figure 10 est une vue en coupe d'une variante du sixième non-revendiqué,
  • la figure 11 est une vue en coupe d'un septième dispositif non-revendiqué,
  • la figure 12 est une vue en coupe d'un huitième dispositif non-revendiqué,
  • la figure 13 est une vue en coupe d'un neuvième dispositif non-revendiqué,
  • la figure 14 est une vue en coupe d'un dixième dispositif non-revendiqué,
  • la figure 15 est une vue partielle en coupe d'un onzième dispositif non-revendiqué,
  • la figure 16 est une vue en coupe d'un douzième dispositif selon l'invention,
  • la figure 17 est une vue en coupe d'un treizième dispositif non-revendiqué,
  • la figure 18 est une vue en coupe d'une variante non-revendiqué du neuvième dispositif illustré à la figure 13,
  • la figure 19 est une vue en coupe d'un quatorzième dispositif non-revendiqué,
  • la figure 20 est une vue partielle en coupe d'un dispositif selon l'invention.
Other features and advantages will appear in the following description of various embodiments of a device according to the invention, given as non-limiting examples, with reference to the appended drawings in which:
  • the figure 1 is an exploded perspective view of a first device according to the invention before the formation of the resin layer,
  • the figure 2 is a perspective view of the device shown in figure 1 ,
  • the figure 3 is a perspective view of the device shown in figure 1 after the formation of the resin layer,
  • the figure 4 is a detailed perspective view of the device shown in FIG. figure 3 ,
  • the figure 5 is a partial sectional view on an enlarged scale of a second device according to the invention,
  • the figure 6 is a partial sectional view of a third device not claimed,
  • the figure 7 is a partial sectional view of a fourth device not claimed,
  • the figure 8 is a sectional view of a fifth unclaimed device,
  • the figure 9 is a sectional view of a sixth unclaimed device,
  • the figure 10 is a sectional view of a variant of the unclaimed sixth,
  • the figure 11 is a sectional view of a seventh unclaimed device,
  • the figure 12 is a sectional view of an eighth unclaimed device,
  • the figure 13 is a sectional view of a ninth unclaimed device,
  • the figure 14 is a sectional view of a tenth unclaimed device,
  • the figure 15 is a partial sectional view of an eleventh unclaimed device,
  • the figure 16 is a sectional view of a twelfth device according to the invention,
  • the figure 17 is a sectional view of a thirteenth unclaimed device,
  • the figure 18 is a sectional view of an unclaimed variant of the ninth device shown in FIG. figure 13 ,
  • the figure 19 is a sectional view of a fourteenth unclaimed device,
  • the figure 20 is a partial sectional view of a device according to the invention.

Pour les différents modes de réalisation, les mêmes références seront utilisées pour des éléments identiques ou assurant la même fonction, par souci de simplification de la description. Les caractéristiques techniques décrites ci-après pour différents modes de réalisation sont à considérer isolément ou selon toute combinaison techniquement possible.For the different embodiments, the same references will be used for identical elements or ensuring the same function, for the sake of simplification of the description. The technical characteristics described below for different embodiments are to be considered in isolation or in any technically possible combination.

Le premier dispositif illustré aux figures 1 à 4 est un dispositif d'éclairage en milieu aquatique, comportant :

  • une carte électronique 1 comportant une surface, dite surface avant 11,
  • des moyens d'émission 2 de lumière, de préférence de type diode électroluminescente, montés sur la surface avant 11 de la carte électronique 1,
  • un capot de protection 4 agencé pour protéger la carte électronique 1 et les moyens d'émission 2 de lumière,
  • des moyens de transfert thermique agencés pour transférer la chaleur produite par les moyens d'émission 2 de lumière vers le milieu aquatique.
The first device illustrated Figures 1 to 4 is a lighting device in an aquatic environment, comprising:
  • an electronic card 1 comprising a surface, said front surface 11,
  • light emitting means 2, preferably light-emitting diode type, mounted on the front surface 11 of the electronic card 1,
  • a protective cover 4 arranged to protect the electronic card 1 and the light emission means 2,
  • heat transfer means arranged to transfer the heat produced by the light emitting means 2 to the aquatic medium.

La carte électronique 1 comporte un circuit de commande des moyens d'émission 2 de lumière. La carte électronique 1 présente préférentiellement la forme d'un disque. A titre d'exemple non limitatif, la carte électronique 1 peut également présenter la forme d'un parallélépipède. La surface avant 11 de la carte électronique 1 est avantageusement plane. La surface avant 11 de la carte électronique 1 est de préférence circulaire. La carte électronique 1 peut être réalisée dans un matériau qui est un bon conducteur thermique afin de répartir uniformément la chaleur produite par les moyens d'émission 2 de lumière à la surface avant 11 de la carte électronique 1. La surface avant 11 de la carte électronique 1 peut comporter un revêtement adapté pour réfléchir la lumière et/ou la chaleur afin d'accroître le transfert de chaleur vers la surface d'échange thermique 30.The electronic card 1 comprises a control circuit of the light emission means 2. The electronic card 1 preferably has the shape of a disk. By way of non-limiting example, the electronic card 1 may also have the shape of a parallelepiped. The front surface 11 of the electronic card 1 is advantageously flat. The front surface 11 of the electronic card 1 is preferably circular. The electronic card 1 can be made of a material which is a good thermal conductor in order to uniformly distribute the heat produced by the light emitting means 2 to the front surface 11 of the electronic card 1. The front surface 11 of the electronic card 1 may comprise a coating adapted to reflect light and / or heat in order to increase the heat transfer to the heat exchange surface 30.

Les moyens d'émission 2 de lumière peuvent être répartis à la surface avant 11 de la carte électronique 1 de manière à éviter une concentration locale de chaleur. Ainsi, les distances entre deux zones voisines de la surface avant 11 occupées par les moyens d'émission 2 de lumière peuvent être sensiblement identiques.The light emitting means 2 can be distributed to the front surface 11 of the electronic card 1 so as to avoid a local concentration of heat. Thus, the distances between two adjacent areas of the front surface 11 occupied by the light emitting means 2 may be substantially identical.

Le dispositif comporte des collimateurs 310 agencés sur la surface avant 11 de la carte électronique 1 pour collimater la lumière émise par les moyens d'émission 2 de lumière. Les collimateurs 310 peuvent être reliés entre eux par des branches 311 de manière à former un réseau 31 de collimateurs 310. De tels collimateurs 310 en réseau sont simples à installer. Le réseau 31 de collimateurs 310 est de préférence réalisé dans un matériau plastique. Le réseau 31 de collimateurs 310 peut être équipé d'une optique adaptée pour autoriser des jeux de lumière tels que le mélange des couleurs. Le réseau 31 de collimateurs 310 occupe une zone de la surface avant 11 de la carte électronique 1.The device comprises collimators 310 arranged on the front surface 11 of the electronic card 1 to collimate the light emitted by the light emitting means 2. The collimators 310 may be interconnected by branches 311 so as to form a network 31 of collimators 310. Such collimators 310 network are simple to install. The network 31 of collimators 310 is preferably made of a plastic material. The network 31 of collimators 310 may be equipped with an optics adapted to allow light patterns such as color mixing. The network 31 of collimators 310 occupies an area of the front surface 11 of the electronic card 1.

Le capot de protection 4 est une demi-coque en forme de demi-sphère pouvant être réalisée dans une matière plastique. D'autres formes pour le capot de protection 4 sont bien entendu possibles. Le capot de protection 4 délimite une enceinte à l'intérieur de laquelle est disposée la carte électronique 1.
Les moyens de transfert thermique comportent une couche de résine 3 thermiquement conductrice présentant une surface d'échange thermique 30 à contact direct avec le milieu aquatique. La couche de résine 3 est agencée relativement à la carte électronique 1 pour transférer la chaleur produite par les moyens d'émission 2 de lumière vers la surface d'échange thermique 30. Plus précisément, la couche de résine 3 s'étend sur la zone complémentaire de la surface avant 11 de la carte électronique 1 en contact direct. Par « complémentaire », on entend la signification mathématique du terme ; la surface avant 11 de la carte électronique est un ensemble, la zone occupée par le réseau 31 de collimateurs 310 est une partie de cet ensemble et le complémentaire de ladite zone occupée (dite zone complémentaire) est l'ensemble des éléments de la surface avant 11 de la carte électronique 1 n'appartenant pas à ladite zone occupée. La couche de résine 3 est conformée relativement au capot de protection 4 pour assurer l'étanchéité du capot de protection 4 avec la surface d'échange thermique 30. La couche de résine 3 peut comporter une charge métallique. La couche de résine 3 présente avantageusement un coefficient de dilatation adapté relativement au coefficient de dilatation de la carte électronique 1 et à la température du milieu aquatique de manière à éviter notamment l'arrachement des moyens d'émission 2 de lumière lorsque le dispositif est immergé dans le milieu aquatique. La couche de résine 3 peut être transparente, translucide ou opaque dans le domaine visible. La couche de résine 3 est réalisée préférentiellement à base d'une résine de coulée sélectionnée dans le groupe comportant les polyépoxydes, les polyuréthanes, les polyesters, les polysiloxanes, les acryliques et les méthacrylates de méthyle. La couche de résine 3 présente avantageusement une épaisseur inférieure à la hauteur des collimateurs 310.The protective cover 4 is a half-shell half-sphere can be made of a plastic material. Other forms for the protective cover 4 are of course possible. The protective cover 4 delimits an enclosure inside which the electronic card 1 is arranged.
The heat transfer means comprise a layer of thermally conductive resin 3 having a heat exchange surface 30 with direct contact with the aquatic environment. The resin layer 3 is arranged relative to the electronic card 1 to transfer the heat produced by the light emission means 2 to the heat exchange surface 30. More specifically, the resin layer 3 extends over the zone complementary to the front surface 11 of the electronic card 1 in direct contact. By "Complementary" means the mathematical meaning of the term; the front surface 11 of the electronic card is a set, the area occupied by the network 31 of collimators 310 is a part of this set and the complement of said occupied area (called complementary area) is the set of elements of the front surface 11 of the electronic card 1 not belonging to said occupied zone. The resin layer 3 is shaped relative to the protective cover 4 to seal the protective cover 4 with the heat exchange surface 30. The resin layer 3 may comprise a metal charge. The resin layer 3 advantageously has a coefficient of expansion adapted to the coefficient of expansion of the electronic card 1 and the temperature of the aquatic medium so as to avoid in particular tearing of the light emitting means 2 when the device is immersed in the aquatic environment. The resin layer 3 may be transparent, translucent or opaque in the visible range. The resin layer 3 is preferably made based on a casting resin selected from the group comprising polyepoxides, polyurethanes, polyesters, polysiloxanes, acrylics and methyl methacrylates. The resin layer 3 advantageously has a thickness less than the height of the collimators 310.

Une expérience a été menée lorsque la couche de résine 3 est à base de polyuréthane, et dont les résultats sont rassemblés dans le tableau ci-après. Le tableau montre l'intensité consommée (u.a.) par les moyens d'émission 2 de lumière en fonction de la température du milieu aquatique et de l'épaisseur de la couche de résine.An experiment was conducted when the resin layer 3 is based on polyurethane, and whose results are summarized in the table below. The table shows the intensity consumed (u.a.) by the light emission means 2 as a function of the temperature of the aquatic medium and the thickness of the resin layer.

Les moyens d'émission 2 de lumière sont équipés d'une sonde de température qui permet d'informer une unité de commande de diminuer l'intensité consommée dès qu'il existe un échauffement important de la carte électronique 1.The light emission means 2 are equipped with a temperature sensor which makes it possible to inform a control unit to reduce the intensity consumed as soon as there is a significant heating of the electronic card 1.

Les moyens d'émission 2 de lumière doivent fonctionner classiquement jusqu'à une température de 40°C. Epaisseur de la couche de résine 3 (en mm) Température (°C) 3,5 mm 4 mm 5 mm 6 mm 28°C 3,55 3,4 32°C 3,5 3,5 3,55 3,25 36°C 3,5 3,5 3,4 2,95 40°C 3,3 3,4 3,15-3,3 2,75 The light emission means 2 must operate conventionally up to a temperature of 40 ° C. Thickness of resin layer 3 (in mm) Temperature (° C) 3.5 mm 4 mm 5 mm 6 mm 28 ° C 3.55 3.4 32 ° C 3.5 3.5 3.55 3.25 36 ° C 3.5 3.5 3.4 2.95 40 ° C 3.3 3.4 3.15 to 3.3 2.75

Il résulte du tableau que l'épaisseur de la couche de résine 3 en polyuréthane doit être inférieure à 5 mm. Au-dessus de cette valeur, la conduction thermique de la couche de résine 3 n'est pas suffisante pour assurer un transfert thermique efficace vers le milieu aquatique. A titre d'exemple, l'épaisseur de la couche de résine 3 peut être de l'ordre de 4,5 mm et la hauteur des collimateurs 310 peut être de l'ordre de 5 mm avec un ratio de l'ordre de 0,9.It follows from the table that the thickness of the polyurethane resin layer 3 must be less than 5 mm. Above this value, the thermal conduction of the resin layer 3 is not sufficient to ensure efficient heat transfer to the aquatic environment. For example, the thickness of the resin layer 3 may be of the order of 4.5 mm and the height of the collimators 310 may be of the order of 5 mm with a ratio of the order of 0 9.

Dans le mode de réalisation illustré à la figure 5, le deuxième dispositif diffère du premier dispositif en ce qu'il comporte des orifices traversant 12 ménagés dans la carte électronique 1 en regard des collimateurs 310 de manière à évacuer l'air A emprisonné entre les collimateurs 310 et la carte électronique 1. Les orifices traversant 12 présentent avantageusement une taille suffisamment importante pour ne pas créer de perte de charge sur l'air A qui doit passer facilement au travers. Plusieurs orifices traversant 12 sont avantageusement ménagés dans la carte électronique 1 au regard de chaque collimateur 310. A titre d'exemple non limitatif, quatre orifices traversant 12 circulaires, de diamètre 2,5 mm, peuvent être répartis autour des moyens d'émission 2 de lumière, en regard de chaque collimateur 310.In the embodiment illustrated in figure 5 , the second device differs from the first device in that it comprises through orifices 12 formed in the electronic card 1 facing the collimators 310 so as to evacuate the air A trapped between the collimators 310 and the electronic card 1. The orifices 12 through advantageously have a size large enough not to create a pressure drop on the air A which must pass easily through. Several through orifices 12 are advantageously formed in the electronic card 1 with respect to each collimator 310. By way of nonlimiting example, four circular through-holes 12 with a diameter of 2.5 mm may be distributed around the emitting means 2 of light, facing each collimator 310.

Dans le mode de réalisation illustré à la figure 6, le troisième dispositif diffère du premier dispositif en ce qu'il ne comporte pas de collimateurs, et en ce que la couche de résine 3 s'étend sur toute la surface avant 11 de la carte électronique 1 en contact direct. La couche de résine 3 est transparente ou translucide dans le domaine visible. La couche de résine 3 est réalisée préférentiellement à base d'une résine de coulée sélectionnée dans le groupe comportant les polyuréthanes et les polysiloxanes. Ainsi, de telles résines permettent d'allier une excellente transmission de la lumière et une conductivité thermique nettement supérieur à celle de l'air, le rapport étant supérieur à 7.In the embodiment illustrated in figure 6 , the third device differs from the first device in that it has no collimators, and in that the resin layer 3 extends over the entire front surface 11 of the electronic card 1 in direct contact. The resin layer 3 is transparent or translucent in the visible range. The resin layer 3 is made preferably based on a casting resin selected from the group comprising polyurethanes and polysiloxanes. Thus, such resins can combine an excellent transmission of light and a thermal conductivity significantly higher than that of air, the ratio being greater than 7.

Dans le mode de réalisation illustré à la figure 7, le quatrième dispositif diffère du premier dispositif en ce qu'il ne comporte pas de collimateurs. Le capot de protection 4 comporte des optiques 40 pouvant être réalisées en verre ou dans un matériau plastique transparent ou translucide dans le domaine visible. Les optiques 40 sont agencées en regard des moyens d'émission 2 de lumière. Les optiques 40 du capot de protection 4 occupent une zone de la surface avant 11 de la carte électronique 1.In the embodiment illustrated in figure 7 , the fourth device differs from the first device in that it does not include collimators. The protective cover 4 comprises optics 40 that can be made of glass or a transparent or translucent plastic material in the visible range. The optics 40 are arranged opposite the light emission means 2. The optics 40 of the protective cover 4 occupy an area of the front surface 11 of the electronic card 1.

La couche de résine 3 s'étend sur la zone complémentaire de la surface avant 11 de la carte électronique 1 en contact direct. Par « complémentaire », on entend la signification mathématique du terme ; la surface avant 11 de la carte électronique est un ensemble, la zone occupée par les optiques 40 du capot de protection 4 est une partie de cet ensemble et le complémentaire de ladite zone occupée (dite zone complémentaire) est l'ensemble des éléments de la surface avant 11 de la carte électronique 1 n'appartenant pas à ladite zone occupée. La zone complémentaire forme une zone centrale entre les optiques 40 et une zone périphérique entre le capot de protection 4 et les optiques 40.The resin layer 3 extends over the complementary area of the front surface 11 of the electronic card 1 in direct contact. By "complementary" is meant the mathematical meaning of the term; the front surface 11 of the electronic card is a set, the area occupied by the optics 40 of the protective cover 4 is a part of this set and the complement of said occupied area (called complementary area) is the set of elements of the front surface 11 of the electronic card 1 not belonging to said occupied zone. The complementary zone forms a central zone between the optics 40 and a peripheral zone between the protective cap 4 and the optics 40.

Dans le mode de réalisation illustré à la figure 8, le cinquième dispositif diffère du quatrième dispositif en ce que le capot de protection 4 comporte une optique 40 agencée en regard des moyens d'émission 2 de lumière. L'optique 40 occupe une zone centrale de la surface avant 11 de la carte électronique 1. La couche de résine 3 s'étend sur la zone périphérique complémentaire de la surface avant 11 de la carte électronique 1 en contact direct.In the embodiment illustrated in figure 8 , the fifth device differs from the fourth device in that the protective cover 4 comprises an optic 40 arranged facing the light emission means 2. The optic 40 occupies a central zone of the front surface 11 of the electronic card 1. The resin layer 3 extends over the peripheral zone complementary to the front surface 11 of the electronic card 1 in direct contact.

Dans le mode de réalisation illustré à la figure 9, le sixième dispositif diffère du premier dispositif en ce que le capot de protection 4 comporte une optique 40 pouvant être réalisée en verre ou dans un matériau plastique transparent ou translucide dans le domaine visible. L'optique 40 est agencée en regard des moyens d'émission 2 de lumière. La carte électronique 1 comporte une surface, dite surface arrière 13, opposée à la surface avant 11, et la couche de résine 3 s'étend sur toute la surface arrière 13 de la carte électronique 1 en contact direct. La carte électronique 1 comporte des circuits de commande 6 des moyens d'émission 2 de lumière. Les circuits de commande 6 sont agencés sur la surface avant 11 de la carte électronique 1. La figure 9 montre également un fil de connexion 7 à la carte électronique 1. Ce mode de réalisation convient tout particulièrement pour une carte électronique 1 de type SMI (Substrat Métallique Isolé), la chaleur produite par les moyens d'émission 2 de lumière s'accumulant principalement à la surface arrière 13 de la carte électronique 1.In the embodiment illustrated in figure 9 , the sixth device differs from the first device in that the protective cover 4 comprises an optical 40 that can be made of glass or a transparent or translucent plastic material in the visible range. The optics 40 is arranged opposite the light emission means 2. The electronic card 1 comprises a surface, said rear surface 13, opposite to the front surface 11, and the resin layer 3 extends over the entire rear surface 13 of the electronic card 1 in direct contact. The electronic card 1 comprises control circuits 6 of the light emission means 2. The control circuits 6 are arranged on the front surface 11 of the electronic card 1. The figure 9 also shows a connection wire 7 to the electronic card 1. This embodiment is particularly suitable for an electronic card 1 SMI type (Isolated Metal Substrate), the heat produced by the light emission means 2 accumulating mainly at the rear surface 13 of the electronic card 1.

Dans le mode de réalisation illustré à la figure 10, les circuits de commande 6 sont agencés sur la surface arrière 13 de la carte électronique 1 et sont encapsulés dans la couche de résine 3.In the embodiment illustrated in figure 10 , the control circuits 6 are arranged on the rear surface 13 of the electronic card 1 and are encapsulated in the resin layer 3.

Dans le mode de réalisation illustré à la figure 11, le septième dispositif diffère des modes illustrés aux figures 9 et 10 en ce que les moyens de transfert thermique comportent un échangeur de chaleur 5 interposé entre la carte électronique 1 et la couche de résine 3. L'échangeur de chaleur 5 est une platine métallique s'étendant sur toute la surface arrière 13 de la carte électronique 1 en contact direct. La couche de résine 3 est agencée pour recouvrir la platine métallique.In the embodiment illustrated in figure 11 , the seventh device differs from the modes illustrated in Figures 9 and 10 in that the heat transfer means comprise a heat exchanger 5 interposed between the electronic card 1 and the resin layer 3. The heat exchanger 5 is a metal plate extending over the entire rear surface 13 of the electronic card 1 in direct contact. The resin layer 3 is arranged to cover the metal plate.

Dans le mode de réalisation illustré à la figure 12, le huitième dispositif diffère du premier dispositif en ce que le capot de protection 4 comporte une optique 40 pouvant être réalisée en verre ou dans un matériau plastique transparent ou translucide dans le domaine visible. L'optique 40 est agencée en regard des moyens d'émission 2 de lumière. La carte électronique 1 comporte une surface, dite surface arrière 13, opposée à la surface avant 11. La carte électronique 1 comporte des circuits de commande 6 des moyens d'émission 2 de lumière. Les circuits de commande 6 sont agencés sur la surface avant 11 de la carte électronique 1. Le capot de protection 4 comporte des parties occupant des zones périphériques de la surface arrière 13 de la carte électronique 1. Les circuits de commande 6 peuvent également être agencés sur lesdites zones périphériques de la surface arrière 13 de la carte électronique 1. Les moyens de transfert thermique comportent un échangeur de chaleur 5, de type platine métallique, s'étendant sur une partie centrale de la surface arrière 13 de la carte électronique 1. La couche de résine 3 est agencée pour recouvrir la platine métallique. La couche de résine 3 est conformée pour s'interposer entre la platine métallique et lesdites parties du capot de protection 4 de manière à assurer l'étanchéité du capot de protection 4 avec la surface d'échange thermique 30 de la couche de résine 3. La surface d'échange thermique 30 affleure lesdites parties du capot de protection 4.In the embodiment illustrated in figure 12 , the eighth device differs from the first device in that the protective cover 4 comprises an optical 40 can be made of glass or a transparent or translucent plastic material in the visible range. Optics 40 is arranged in view of the light emission means 2. The electronic card 1 comprises a surface, said rear surface 13, opposite to the front surface 11. The electronic card 1 comprises control circuits 6 of the light emission means 2. The control circuits 6 are arranged on the front surface 11 of the electronic card 1. The protective cover 4 has portions occupying peripheral zones of the rear surface 13 of the electronic card 1. The control circuits 6 can also be arranged on said peripheral zones of the rear surface 13 of the electronic card 1. The heat transfer means comprise a heat exchanger 5, of platinum metal type, extending over a central part of the rear surface 13 of the electronic card 1. The resin layer 3 is arranged to cover the metal plate. The resin layer 3 is shaped to interpose between the metal plate and said parts of the protective cover 4 so as to seal the protective cover 4 with the heat exchange surface 30 of the resin layer 3. The heat exchange surface 30 is flush with said parts of the protective cover 4.

Dans le mode de réalisation illustré à la figure 13, le neuvième dispositif diffère du premier dispositif en ce que le capot de protection 4 comporte des optiques 40 pouvant être réalisées en verre ou dans un matériau plastique transparent ou translucide dans le domaine visible. Les optiques 40 sont agencées en regard des moyens d'émission 2 de lumière. Les optiques 40 du capot de protection 4 occupent une zone périphérique de la surface avant 11 de la carte électronique 1. Les moyens de transfert thermique comportent un échangeur de chaleur 5, de type platine métallique, s'étendant sur une partie centrale de la surface avant 11 de la carte électronique 1. La couche de résine 3 est agencée pour recouvrir la platine métallique. La couche de résine 3 est conformée pour s'interposer entre la platine métallique et lesdites optiques 40 du capot de protection 4 de manière à assurer l'étanchéité du capot de protection 4 avec la surface d'échange thermique 30 de la couche de résine 3. La surface d'échange thermique 30 affleure lesdites optiques 40 du capot de protection 4.In the embodiment illustrated in figure 13 , the ninth device differs from the first device in that the protective cover 4 comprises optics 40 can be made of glass or a transparent or translucent plastic material in the visible range. The optics 40 are arranged opposite the light emission means 2. The optics 40 of the protective cover 4 occupy a peripheral zone of the front surface 11 of the electronic card 1. The heat transfer means comprise a heat exchanger 5, of the platinum metal type, extending over a central part of the surface before 11 of the electronic card 1. The resin layer 3 is arranged to cover the metal plate. The resin layer 3 is shaped to interpose between the metal plate and said optics 40 of the protective cover 4 so as to seal the protective cover 4 with the heat exchange surface 30 of the resin layer 3 . The heat exchange surface 30 is flush with said optics 40 of the protective cover 4.

Dans le mode de réalisation illustré à la figure 14, le dixième dispositif diffère du premier dispositif en ce que le capot de protection 4 comporte une optique 40 pouvant être réalisée en verre ou dans un matériau plastique transparent ou translucide dans le domaine visible. L'optique 40 est agencée en regard des moyens d'émission 2 de lumière. L'optique 40 occupe entièrement la surface avant 11 de la carte électronique 1. Les moyens de transfert thermique comportent un échangeur de chaleur 5, de type platine métallique, monté sur le capot de protection 4 de manière à s'étendre sur toute la surface arrière 13 de la carte électronique 1 en contact direct. La couche de résine 3 repose sur la platine métallique. La couche de résine 3 est conformée pour s'interposer entre l'optique 40 et le capot de protection 4 de manière à assurer l'étanchéité du capot de protection 4 avec la surface d'échange thermique 30 de la couche de résine 3.In the embodiment illustrated in figure 14 , the tenth device differs from the first device in that the protective cover 4 comprises an optical 40 can be made of glass or a transparent or translucent plastic material in the visible range. The optics 40 is arranged opposite the light emission means 2. The optics 40 occupy entirely the front surface 11 of the electronic card 1. The heat transfer means comprise a heat exchanger 5, of the platinum metal type, mounted on the protective cap 4 so as to extend over the entire surface rear 13 of the electronic card 1 in direct contact. The resin layer 3 rests on the metal plate. The resin layer 3 is shaped to interpose between the optic 40 and the protective cap 4 so as to seal the protective cap 4 with the heat exchange surface 30 of the resin layer 3.

Dans le mode de réalisation illustré à la figure 15, le onzième dispositif diffère du premier dispositif en ce que le capot de protection 4 comporte des optiques 40 pouvant être réalisées en verre ou dans un matériau plastique transparent ou translucide dans le domaine visible. Les optiques 40 sont agencées en regard des moyens d'émission 2 de lumière. Les moyens de transfert thermique comportent un échangeur de chaleur 5, de type platine métallique, monté sur le capot de protection 4 de manière à s'étendre sur toute la surface arrière 13 de la carte électronique 1 en contact direct. La couche de résine 3 repose sur la platine métallique en partie centrale. La couche de résine 3 est conformée pour s'interposer entre les optiques 40 de manière à assurer l'étanchéité du capot de protection 4 avec la surface d'échange thermique 30 de la couche de résine 3.In the embodiment illustrated in figure 15 , the eleventh device differs from the first device in that the protective cover 4 comprises optics 40 can be made of glass or a transparent or translucent plastic material in the visible range. The optics 40 are arranged opposite the light emission means 2. The heat transfer means comprise a heat exchanger 5, of platinum metal type, mounted on the protective cover 4 so as to extend over the entire rear surface 13 of the electronic card 1 in direct contact. The resin layer 3 rests on the metal plate in the central part. The resin layer 3 is shaped to interpose between the optics 40 so as to seal the protective cover 4 with the heat exchange surface 30 of the resin layer 3.

Dans le mode de réalisation illustré à la figure 16, le douzième dispositif diffère du premier dispositif en ce qu'une couche de résine 3 s'étend sur toute la surface arrière 13 de la carte électronique 1 en contact direct.In the embodiment illustrated in figure 16 , the twelfth device differs from the first device in that a resin layer 3 extends over the entire rear surface 13 of the electronic card 1 in direct contact.

Dans le mode de réalisation illustré à la figure 17, le treizième dispositif diffère du sixième dispositif illustré à la figure 9 en ce que le capot de protection 4 comporte une demi-coque sur laquelle est montée l'optique 40. La demi-coque est agencée en regard de la couche de résine 3. La demi-coque est munie d'orifices 8 adaptés pour autoriser l'entrée de l'eau du milieu aquatique dans l'enceinte 9 délimitée par la demi-coque. Ainsi, la couche de résine 3 présente une surface d'échange thermique 30 à contact direct avec le milieu aquatique.In the embodiment illustrated in figure 17 , the thirteenth device differs from the sixth device illustrated in FIG. figure 9 in that the protective cover 4 comprises a half-shell on which the optics 40 is mounted. The half-shell is arranged facing the resin layer 3. The half-shell is provided with orifices 8 adapted to allow the entry of water from the aquatic environment into the enclosure 9 delimited by the half-shell. Thus, the resin layer 3 has a heat exchange surface 30 with direct contact with the aquatic environment.

Dans le mode de réalisation illustré à la figure 18, variante du neuvième dispositif illustré à la figure 13, l'échangeur de chaleur 5 est de type échangeur à ailettes en U.In the embodiment illustrated in figure 18 variant of the ninth device illustrated in FIG. figure 13 the heat exchanger 5 is of the U-shaped exchanger type.

Dans le mode de réalisation illustré à la figure 19, le quatorzième dispositif diffère du treizième dispositif illustré à la figure 17 en ce qu'un échangeur de chaleur 5, de type échangeur à ailettes en U, est interposé entre une zone centrale de la surface arrière 13 de la carte électronique 1 et la couche de résine 3. Selon une variante d'exécution du quatorzième dispositif (non représentée), l'échangeur de chaleur 5 est une platine métallique interposée entre la surface arrière 13 de la carte électronique et la couche de résine 3.In the embodiment illustrated in figure 19 , the fourteenth device differs from the thirteenth device illustrated in FIG. figure 17 in that a heat exchanger 5, of the U-shaped exchanger type, is interposed between a central zone of the rear surface 13 of the electronic card 1 and the resin layer 3. According to an alternative embodiment of the fourteenth device (not shown), the heat exchanger 5 is a metal plate interposed between the rear surface 13 of the electronic card and the resin layer 3.

Dans le mode de réalisation illustré à la figure 20, le dispositif diffère du premier dispositif en ce que les collimateurs 310 comportent un épaulement 32 s'étendant sur la surface avant 11 de la carte électronique 1. La couche de résine 3 s'étend sur l'épaulement 32. L'épaulement 32 présente une section transversale sensiblement en forme de L.In the embodiment illustrated in figure 20 , the device differs from the first device in that the collimators 310 comprise a shoulder 32 extending on the front surface 11 of the electronic card 1. The resin layer 3 extends on the shoulder 32. The shoulder 32 has a substantially L-shaped cross section.

Un procédé de fabrication du premier dispositif comporte une étape de surmoulage à base de la résine thermiquement conductrice sur la zone complémentaire de la surface avant 11 de la carte électronique 1. Les collimateurs 310 peuvent comporter des moyens de blocage en translation de la résine suivant la direction perpendiculaire à ladite surface avant 11 en cas de surmoulage au-dessus des collimateurs 310. Il est peut être avantageux de former une épaisseur de résine inférieure à la hauteur des collimateurs 310.A manufacturing method of the first device comprises a molding step based on the thermally conductive resin on the complementary area of the front surface 11 of the electronic card 1. The collimators 310 may include means for locking in translation of the resin according to the perpendicular direction to said front surface 11 in case of overmolding above the collimators 310. It may be advantageous to form a resin thickness lower than the height of the collimators 310.

Claims (12)

  1. Device for lighting in an aquatic medium, comprising:
    - a printed circuit board (1) comprising a surface, called front surface (11),
    - light-emitting means (2) mounted on the front surface (11) of the printed circuit board (1),
    - a protective cover (4, 40) arranged to protect the printed circuit board (1) and the light-emitting means (2),
    - heat transfer means arranged to perform transfer of the heat produced by the light-emitting means (2) to the aquatic medium, the heat transfer means comprising at least one heat-conducting resin layer (3) presenting a heat exchange surface (30) in direct contact with the aquatic medium, the resin layer (3) being arranged relatively to the printed circuit board (1) to perform transfer of the heat produced by the light-emitting means (2) to the heat exchange surface (30), the resin layer (3) being shaped with respect to the protective cover (4, 40) to ensure the tightness of the protective cover (4, 40) with the heat exchange surface (30), the resin layer (3) presenting a direct contact surface with the front surface (11) of the printed circuit board (1), the device comprising collimators (310) arranged on the front surface (11) of the printed circuit board (1) for collimating the light emitted by the light-emitting means (2), and the resin layer (3) presents a thickness smaller than the height of the collimators (310), characterized in that it comprises through holes (12) arranged in the printed circuit board (1) facing the collimators (310) so as to remove the air (A) trapped between the collimators (310) and the printed circuit board (1).
  2. Device according to claim 1, characterized in that the collimators (310) comprise a rim (32) extending on the front surface (11) of the printed circuit board (1), and in that the resin layer (3) extends over the rim (32).
  3. Device according to claim 1 or 2, characterized in that the thickness of the resin layer (3) and the height of the collimators (310) present a ratio of more than 0.7, preferably comprised between 0.85 and 0.95.
  4. Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the resin layer (3) and the collimators (310) present an interface, and in that the collimators (310) are designed in such a way that the interface has a surface tension comprised between 65 x 10-5 N and 80 x 10-5 N.
  5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the resin layer (3) presents a direct contact surface with the front surface (11) of the printed circuit board (1), and in that the ratio between the area of said direct contact surface and the area of the front surface (11) is greater than or equal to 5%, preferably greater than or equal to 10%, even more preferentially greater than or equal to 20%.
  6. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the printed circuit board (1) comprises a surface, called rear surface (13), opposite the front surface (11), in that the resin layer (3) presents a direct contact surface with the rear surface (13) of the printed circuit board (1), and in that the ratio between the area of said direct contact surface and the area of the rear surface (13) is greater than or equal to 5%, preferably greater than or equal to 10%, even more preferentially greater than or equal to 20%.
  7. Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the printed circuit board (1) comprises a surface, called rear surface (13), opposite the front surface (11), and in that the resin layer (3) extends over the whole rear surface (13) of the printed circuit board (1) in direct contact.
  8. Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the heat transfer means comprise a heat exchanger (5) placed between the printed circuit board (1) and the resin layer (3), the heat exchanger (5) preferably being selected from the group comprising a metal plate or a U-shaped fin heat exchanger.
  9. Device according to claim 8, characterized in that the resin layer (3) is arranged so as to cover the heat exchanger (5).
  10. Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the resin layer (3) comprises a metallic charge.
  11. Device according to one of claims 1 to 10, characterized in that the resin layer (3) presents a coefficient of expansion that is suitable with respect to the coefficient of expansion of the printed circuit board (1) and the temperature of the aquatic medium in order in particular to prevent the light-emitting means (2) from being torn off when the device is immersed in the aquatic medium.
  12. Device according to one of claims 1 to 11, characterized in that the resin layer (3) is made from a casting resin selected from the group comprising polyepoxides, polyurethanes, polyesters, polysiloxanes, acrylics and methyl methacrylates.
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