FR2949533A1 - Mobilier d'eclairage electrique - Google Patents

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Abstract

La présente invention concerne un mobilier d'éclairage électrique (1), monté sur un support (2), ledit mobilier (1 ) comportant : - une pluralité de diodes électroluminescentes (LED) (7), ainsi que - des moyens de dissipation (6, 8, 8') de la chaleur générée par lesdites diodes (7), - au moins un diffuseur de lumière (4) transparent ou semi-transparent, la pluralité de diodes (7) étant montés sur une barrette (12) disposée dans une partie de logement d'un module d'interface (5), caractérisé en ce que le module d'interface (5) comprend des moyens de maintien élastique (20, 21) pour fixer la barrette (12) dans la partie de logement du module d'interface (5) et en ce que ces moyens de maintien élastique (20, 21) présentent en outre une surface réfléchissant la lumière de sorte que la lumière issue des diodes (7) se diffuse essentiellement à travers le susdit diffuseur de lumière (4).

Description

Mobilier d'éclairaqe électrique La présente invention concerne un mobilier d'éclairage électrique. Elle concerne plus particulièrement un tel mobilier comportant une pluralité de diodes électroluminescentes (LED) destinée à diffuser la lumière produite à travers un diffuseur transparent ou semi-transparent permettant de créer une lumière diffuse. L'utilisation des diodes électroluminescentes présente l'inconvénient d'un chauffage important qu'il est nécessaire de dissiper sous peine d'endommager tout ou partie du dispositif d'éclairage. Pour permettre une dissipation thermique efficace, plusieurs solutions ont été proposées, notamment l'utilisation de caloducs autorisant la circulation d'un fluide caloporteur et/ou des systèmes de ventilation. Ces solutions sont connues des documents US 20070086196, US 20080150126 et US 200800723720.
Un autre inconvénient important des LED réside dans la source de lumière crée qui ne les rend pas adaptées pour des éclairages harmonieux. En effet, les LED forment une lumière blanche ponctuelle qui est souvent désagréable pour un oeil d'humain, voire dangereuse pour la rétine. C'est pourquoi, à l'heure actuelle, les LEDs, bien que particulièrement économique, sont peu utilisées pour constituer la source lumineuse de mobilier d'éclairage destinés, outre leur aspect fonctionnel, à diffuser agréablement et esthétiquement la lumière dans un espace généralement habitable. En outre, les LEDs constituent un nouveau type d'éclairage et de produits de consommation proposés sur le marché avec lesquels les utilisateurs ne sont pas bien familiers. En effet, du fait que les LEDs créent une lumière ponctuelle et souvent de faible puissance (inférieure à 1 Watt), elles sont souvent associées, au sein d'un dispositif d'éclairage, sous forme d'une pluralité d'éléments montés sur un ensemble/module. Ceci complique généralement la maintenance, c'est-à-dire en particulier le remplacement d'une ou des LEDs usé(s), car, à la différence d'une ampoule électrique classique, il n'existe pas sur le marché de systèmes pratiques et bon marché permettant au consommateur non professionnel de remplacer une unique LED dans un ensemble/module de LEDs, sans changer toutes les LEDs de cet ensemble/module, voire le dispositif d'éclairage lui-même. C'est pourquoi, bien 1
que d'un coût compétitif à l'achat et au regard de la consommation électrique, les dispositifs d'éclairage comportant des LEDs ne sont pas choisis par la majorité des consommateurs, en raison d'un coût de maintenance particulièrement élevé, voire une absence de possibilité de maintenance pour le remplacement de la ou des LEDs usées. L'invention a pour but de pallier aux inconvénients des systèmes d'éclairage à LEDs de l'art antérieur en proposant une solution pour une maintenance rapide et économique et une diffusion indirecte de la lumière particulièrement efficace et esthétique.
A cet effet, la présente invention concerne un mobilier d'éclairage électrique, monté sur un support, ledit mobilier comportant : - une pluralité de diodes électroluminescentes (LED), ainsi que - des moyens de dissipation de la chaleur générée par lesdites diodes, - au moins un diffuseur de lumière transparent ou semi-transparent, la pluralité de diodes étant montés sur une barrette disposée dans une partie de logement d'un module d'interface, caractérisé en ce que le module d'interface comprend des moyens de maintien élastique pour fixer la barrette dans la partie de logement du module d'interface et en ce que ces moyens de maintien élastique présentent en outre une surface réfléchissant la lumière de sorte que la lumière issue des diodes se diffuse essentiellement à travers le susdit diffuseur de lumière. On entend par l'expression diffuseur de lumière transparent ou semitransparent un élément au moins essentiellement transparent, c'est-à-dire un élément permettant une vision au travers par un oeil humain de manière à distinguer au moins une forme et/ou un contour relativement précis situé(s) de l'autre dudit diffuseur. Par ailleurs, on entend par l'expression la lumière issue des diodes se diffuse essentiellement à travers le susdit diffuseur de lumière le fait que plus de 60%, de préférence plus de 80%, de la lumière provenant des diodes électroluminescentes passe par ou dans le diffuseur optique.
Grâce à cette invention, les utilisateurs non-professionnels bénéficient d'un mobilier d'éclairage électrique, en particulier mais non exclusivement destiné à un espace d'habitation au moins partiellement clos, facile à maintenir et créant une lumière diffuse au travers d'un élément pour un effet esthétique et d'ambiance particulièrement appréciable. D'autres caractéristiques apparaîtront dans la description d'un mode de réalisation non limitatif de l'invention: - de préférence, le diffuseur de lumière est en polyméthacrylate de méthyle, acrylique, polycarbonate, polyester, en verre ou en céramique; - selon un mode de réalisation de l'invention, une partie supérieure du module d'interface présente une surface de guidage de la barrette avec des portions protubérantes latérales, les moyens de maintien étant fixés sur lesdites portions protubérantes tandis que la barrette de LED est fixée en pression contre le module d'interface ; - dans ce cas, les moyens de maintien consistent en au moins deux profilés, respectivement fixés sur chacune des deux portions protubérantes, maintenant la barrette en pression contre le module d'interface ; - avantageusement, le mobilier d'éclairage comprend au moins une plaque à forte conductivité thermique (supérieure à 200 W.m-'.K-1 à une température de 20°c) disposée entre la barrette de LED et le module d'interface ; - avantageusement, au moins une des extrémités de la barrette de LED comporte un moyen de préhension, tel qu'une languette, destiné à autoriser la préhension par un utilisateur pour le retrait de ladite barrette ; - selon un mode de réalisation, le module d'interface comprend au moins un caloduc relié aux susdits moyens de dissipation dans lequel circule un fluide caloporteur destiné à évacuer au moins partiellement la chaleur provenant de la pluralité de diodes électroluminescentes ; - selon ce mode de réalisation, le module d'interface comporte deux parties fixées l'une à l'autre et enserrant le susdit caloduc. Bien entendu, on pourra prévoir que le ou les caloducs sont soudés directement sur le module interface. - selon une possibilité de réalisation de l'invention, le diffuseur de lumière est fixé amovible au module d'interface grâce à au moins deux rails latéraux en U en prise avec les bords du diffuseur de lumière ; - le mobilier d'éclairage de l'invention est apte à se raccorder, par exemple par voie filaire, à un réseau d'alimentation électrique distant et/ou en ce qu'il comprend une source d'alimentation électrique.
L'invention est décrite ci-après plus en détail à l'aide de figures non limitatives ne représentant qu'un mode de réalisation préféré de l'invention. - la figure 1 est une vue schématique de l'arrière d'un mobilier d'éclairage électrique selon l'invention ; - la figure 2 est une vue de côté du mobilier selon l'invention représenté sur la figure 1 ; - la figure 3 est une vue en perspective d'un mode de réalisation des moyens de dissipation d'énergie d'un mobilier d'éclairage électrique selon l'invention ; - la figure 4 est une vue schématique du module d'interface sur laquelle est montée la barrette comportant la pluralité de diodes électroluminescentes avec une partie du diffuseur ; - la figure 5 illustre une coupe du module d'interface et du diffuseur de lumière représentés sur la figure 4 ; - la figure 6 est une vue du module d'interface et de la barrette de diodes électroluminescentes du mobilier d'éclairage électrique selon l'invention. Le mobilier d'éclairage électrique 1 selon l'invention peut présenter tous types de forme et il est présenté dans les figures annexées essentiellement qu'un seul mode de réalisation pour illustrer l'invention, sachant que la déclinaison de formes et de dimensions peut varier substantiellement pour rechercher une originalité ornementale, tout en restant dans le cadre et la portée des revendications. Ainsi, sur la figure 1, le mobilier 1 présente sensiblement la forme d'un écran disposant d'un ensemble de gestion/pilotage/alimentation électronique/électrique 2 des LEDs 7 ( drivers de LEDs 7). Dans l'exemple de la figure 2, le seul ajout par rapport au mode de réalisation de la figure 1 consiste en un couvercle de protection 3' permettant de dissimuler et éventuellement de moyen de support, de protéger le module d'interface 5 et les moyens de dissipation de la chaleur 6 générée par les diodes et de servir de support au mobilier 1 tout en assurant la bonne circulation de l'air dans le mobilier nécessaire au niveau du dissipateur (l'air chaud s'échappe par les orifices de la partie supérieur).
Le mobilier d'éclairage 1 comprend un module d'interface 5 servant à fixer la pluralité de diodes 7 destinée à l'éclairage et faire circuler au moins un tuyau ou tube 8, 8' pour la circulation d'un fluide caloporteur permettant la récupération de l'énergie thermique générée par les diodes 7 lors de leur fonctionnement.
Dans l'exemple choisi pour illustrer l'invention sur la figure 5, le module d'interface 5 comprend deux tubes ou tuyaux 8, 8' pour le passage et la circulation d'un fluide caloporteur. Bien entendu, on pourra prévoir plus de tubes/tuyaux 8, 8'. Le module d'interface 5 comprend ici deux parties principales, l'une supérieur 10 et l'autre inférieure 11, fixées entre elles par des moyens classiques, par exemple par soudure ou vissage, de manière à loger ledit ou lesdits tuyaux d'échanges thermiques 8, 8'. La partie supérieure 10 présente une section en forme de H pour loger d'un côté, en vis-à-vis de la partie inférieure 11, ces moyens d'échanges thermiques 8, 8' et de l'autre côté pour loger la barrette 12 portant la pluralité de LEDs 7. Entre la barrette 12 et cette partie supérieure 10 du module d'interface 5 est disposé avantageusement, mais non nécessairement, une plaque, ou un film, 13 à (très) forte conductivité thermique favorisant le passage de l'énergie (de la chaleur) provenant de la barrette 12 de LEDs 7 vers la partie supérieure 10 et les moyens d'échanges thermiques 8, 8'.
Par ailleurs, la barrette 12 de LEDs 7 est fixée dans un logement de la partie supérieure 10 du module d'interface 5 par fixation élastique. Cette fixation élastique consiste en au moins deux profilés 20, 21 fixés de manière classique, tel que par collage ou vissage, sur la face correspondante de la partie supérieure 10 du module d'interface 5 sur chaque côté entourant la barrette 12 de LEDs 7 et définissant un logement pour cette dernière. Ces profilés 20, 21 sont idéalement en métal mais toute autre matière peut être envisagée à condition de présenter des propriétés d'élasticité intéressantes et adaptées pour contraindre la fixation de la barrette 12 de LEDs 7 et autoriser son retrait/remplacement ainsi que des propriétés de forte réflexion de la lumière, au moins sur sa face en regard des LEDs 7. Ainsi, les moyens de maintien élastique 20, 21 exercent un effort en pression pour fixer la barrette 12 de LEDs 7 contre le module d'interface 5. Les moyens élastiques de maintien 20, 21 présentent leurs surfaces en regard des LEDs 7 orientés de manière à ce que l'essentiel de la lumière provenant des LEDs 7 soit renvoyé, par réflexion sur cette surface, vers le diffuseur de
lumière 4. La lumière provenant des LEDs 7 est ainsi réfléchie en quasi-totalité vers ou à travers le diffuseur de lumière 4, soit à plus de 60%, voire idéalement à plus de 80% et de préférence à plus de 90%. Les moyens de maintien élastiques 20, 21, à savoir ici chaque profilé, comportent également au moins une portion 22, 23 en appui sur la barrette 12 de LEDs 7, cette dernière 12 étant essentiellement plane, ladite portion 22, 23 est également plane pour s'appliquer de façon complémentaire sur la surface de la barrette 12 de LEDs 7. Bien entendu, les portions 22, 23 ne sont pas nécessairement planes, une ligne de contact (courbure par exemple), ou une multitude de points de contact suffit à exercer la fonction de pression sur la barrette. La barrette 12 de LEDs 7 est une barrette de LEDs classique en ce qu'elle présente un montage d'une pluralité de LEDs sur un substrat autorisant autorisant la connexion électrique des LEDs. Par ailleurs, la barrette 12 de LEDs 7 présente une forme adaptée à son glissement et sa mise en place sur le module d'interface 5 ainsi qu'au moins à l'une de ses extrémités un moyen de préhension 30 permettant en particulier à un utilisateur de tirer cette barrette 12 pour l'ôter du module d'interface 5 et, à l'autre extrémité, un connecteur électrique 35 pour connecter électriquement la barrette 12 de LEDs 7, soit à un réseau électrique distant soit à une source d'énergie électrique (batterie, pile) incluse dans le mobilier d'éclairage électrique selon l'invention. Le diffuseur de lumière 4 est un élément en matière synthétique, par exemple du polyméthacrylate de méthyle (PMMA) ou en verre, et se trouve disposé à proximité immédiate des LEDs 7 et des moyens de maintien élastique 20, 21 réfléchissant la lumière de manière à capter la totalité ou la quasi-totalité de la lumière émise, soit directement soit par réflexion. Dans l'exemple de réalisation de la figure 1, le diffuseur de lumière 4 est fixé par l'intermédiaire d'un panneau 3 monté sur le mobilier 1 et qui fixe le diffuseur 4. Dans l'exemple de réalisation représenté sur la figure 4, le diffuseur de lumière 4 est fixé sur le mobilier 1 grâce à des rails de fixation 31, 32 présents respectivement aux deux extrémités du module d'interface 5 et qui enserrent et fixent le diffuseur de lumière 4 par sa tranche/côté. Le dissipateur de chaleur 6, 8, 8' est un système d'échanges thermiques à caloducs, c'est-à-dire que la chaleur générée par la barrette 12 de LEDs 7 est transmise par conduction au fluide caloporteur qui est transporté, en circuit fermé, via les caloducs 8, 8' à un ensemble d'ailettes de dissipation 6
permettant la dissipation d'énergie. On pourra envisager de remplacer la structure d'ailettes de dissipation par une structure de dissipateur en mousse métal / céramique ou par une structure de dissipateur en nid d'abeille, non représenté dans les figures annexées mais connus des systèmes d'échangeurs thermiques. Comme cela est représenté sur la figure 1, le mobilier 1 peut comprendre, outre les éléments essentiels que sont le module d'interface 5, le diffuseur de lumière 4 et le dissipateur de chaleur 6, 8, 8', d'autres éléments fonctionnels et/ou décoratifs, notamment le panneau 3 qui permet de masquer au regard certaines parties du mobilier 1 et de réfléchir, éventuellement sur une surface traitée/colorée, la lumière issue du diffuseur de lumière 4. En fonctionnement, la lumière provenant de ce mobilier d'éclairage 1 est diffuse et modeler en fonction de la forme et/ou des couleurs du diffuseur de lumière 4. Lorsque un utilisateur souhaite remplacer sa barrette 12 de LEDs 7, par exemple parce qu'au moins une LED 7 est défaillante et la lumière produite moins intense, l'utilisateur n'a pas à acheter un nouveau mobilier d'éclairage 1 mais seulement à se fournir une barrette de LEDs neuve (ou éventuellement la LED défectueuse) et remplacer celle présente sur le module d'interface 5.

Claims (10)

  1. Revendications1. Mobilier d'éclairage électrique (1), monté sur un support (2), ledit mobilier (1) comportant : - une pluralité de diodes électroluminescentes (LED) (7), ainsi que - des moyens de dissipation (6, 8, 8') de la chaleur générée par lesdites diodes (7), - au moins un diffuseur de lumière (4) transparent ou semi-transparent, la pluralité de diodes (7) étant montés sur une barrette (12) disposée dans une partie de logement d'un module d'interface (5), caractérisé en ce que le module d'interface (5) comprend des moyens de maintien élastique (20, 21) pour fixer la barrette (12) dans la partie de logement du module d'interface (5) et en ce que ces moyens de maintien élastique (20, 21) présentent en outre une surface réfléchissant la lumière de sorte que la lumière issue des diodes (7) se diffuse essentiellement à travers le susdit diffuseur de lumière (4).
  2. 2. Mobilier d'éclairage (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le diffuseur de lumière (4) est en polyméthacrylate de méthyle, acrylique, polycarbonate, polyester, en verre ou en céramique.
  3. 3. Mobilier d'éclairage (1) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'une partie supérieure (10) du module d'interface (5) présente une surface de guidage de la barrette avec des portions protubérantes latérales, les moyens de maintien (20, 21) étant fixés sur lesdites portions protubérantes tandis que la barrette (12) de LEDs (7) est fixée en pression contre le module d'interface.
  4. 4. Mobilier d'éclairage (1) selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens de maintien (20, 21) consistent en au moins deux profilés, respectivement fixés sur chacune des deux portions protubérantes, maintenant la barrette (12) en pression contre le module d'interface (5).
  5. 5. Mobilier d'éclairage (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, 8 caractérisé en ce qu'il comprend au moins une plaque (13) à forte conductivité thermique disposée entre la barrette (12) de LEDs (7) et le module d'interface (5).
  6. 6. Mobilier d'éclairage (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins une des extrémités de la barrette (12) de LED s (7) comporte un moyen de préhension (30), tel qu'une languette, destiné à autoriser la préhension par un utilisateur pour le retrait de ladite barrette (12).
  7. 7. Mobilier d'éclairage (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le module d'interface (5) comprend au moins un caloduc (8, 8') relié aux susdits moyens de dissipation (6) dans lequel circule un fluide caloporteur destiné à évacuer au moins partiellement la chaleur provenant de la pluralité de diodes électroluminescentes (7).
  8. 8. Mobilier d'éclairage (1) selon la revendication 7, caractérisé en ce que le module d'interface (5) comporte deux parties (10 et 11) fixées l'une à l'autre et enserrant le susdit caloduc (8 et 8').
  9. 9. Mobilier d'éclairage (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le diffuseur de lumière (4) est fixé amovible au module d'interface (5) grâce à au moins deux rails (31, 32) latéraux en U en prise avec les bords du diffuseur de lumière (4).
  10. 10. Mobilier d'éclairage (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est apte à se raccorder, par exemple par voie filaire, à un réseau d'alimentation électrique distant et/ou en ce qu'il comprend une source d'alimentation électrique.
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