FR3050838B1 - Panneau de porte ou de fenetre comportant un vitrage a diffusion lumineuse variable. - Google Patents

Panneau de porte ou de fenetre comportant un vitrage a diffusion lumineuse variable. Download PDF

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Abstract

La présente invention se rapporte à un panneau de porte (100) ou de fenêtre comportant un vitrage (1) à diffusion lumineuse variable qui comprend entre une première feuille de verre et une deuxième feuille de verre une première électrode, une deuxième électrode et un élément à cristaux liquides disposé entre la première électrode et la deuxième électrode. Le panneau (100) comporte : - une alimentation électrique (3) comprenant : ○ un accumulateur d'énergie électrique (31) délivrant une tension continue (U0) ; ○ un élévateur de tension (35) comportant un circuit primaire connecté électriquement à l'accumulateur d'énergie électrique (31) et un circuit secondaire connecté électriquement au vitrage (1), l'élévateur de tension (35) étant configuré pour fournir au vitrage (1) la tension alternative sinusoïdale (V(t)) par transformation de la tension continue (U0) délivrée par l'accumulateur d'énergie électrique (31) ; - un capteur solaire (2) destiné à être exposé à un rayonnement solaire et configuré pour charger l'accumulateur d'énergie électrique (31).

Description

PANNEAU DE PORTE OU DE FENÊTRE COMPORTANT UN VITRAGE A DIFFUSION LUMINEUSE VARIABLE
Le domaine technique de l’invention est celui des panneaux de porte ou de fenêtre comportant un vitrage à diffusion lumineuse variable, et plus particulièrement les panneaux dans lesquels l’alimentation électrique du vitrage est intégrée aux panneaux.
Un vitrage à cristaux liquides présente des propriétés optiques qui peuvent être modifiées sous l’effet d’une alimentation électrique appropriée. C’est le cas notamment de la transmission, de l’absorption, de la réflexion ou de la diffusion lumineuse, et ce dans certaines longueurs d’onde du rayonnement électromagnétique, en particulier dans le rayonnement visible et/ou le rayonnement infrarouge. Il est ainsi possible de contrôler la capacité de vision à travers un tel vitrage, ce qui permet de la réduire voire de l’empêcher pendant un certain temps.
Un vitrage à diffusion lumineuse variable comporte classiquement une couche de cristaux liquides disposée entre une première électrode et une deuxième électrode reliées à une alimentation électrique. Quand le vitrage est mis sous tension, les cristaux liquides s’orientent selon un axe privilégié. Le vitrage est ainsi dans un état transparent qui permet la vision à travers le vitrage. Hors tension, en l’absence d’alignement des cristaux liquides, le vitrage devient diffusant et empêche la vision.
Un tel vitrage peut être utilisé dans un panneau de porte ou de fenêtres par exemple d’une habitation, ce qui permet d’une part de préserver l’intimité de l’habitation, et d’autre part d’avoir une vue sur l’extérieur en rendant le vitrage transparent. Afin d’alimenter le vitrage, le panneau est généralement raccordé au réseau électrique par l’intermédiaire d’un câble électrique, ce dernier s’usant à chaque ouverture et fermeture du panneau. De plus, ce type de raccordement nécessite une installation longue et délicate, et entraîne des opérations supplémentaires lors de la maintenance.
Le document WO2014/068203 décrit un panneau de porte ou de fenêtre dans lequel le vitrage est alimenté par des piles intégrées dans le panneau, ce qui permet d’éviter de raccorder le panneau au réseau électrique. Cependant, il est nécessaire de changer régulièrement les piles lorsqu’elles arrivent en fin de vie, ce qui occasionne des opérations de maintenance fréquentes, ainsi que des interruptions du fonctionnement du vitrage jusqu’au remplacement des piles usagées. L’objet de l’invention propose une solution pour réduire la fréquence des opérations de maintenance ainsi que le temps pendant lequel le vitrage à cristaux liquides n’est pas fonctionnel. L”invention concerne essentiellement un panneau de porte notamment une porte d’entrée)- ou de fenêtre comportant un vitrage à diffusion lumineuse variable qui comprend entre une première feuille de verre et une deuxième feuille de verre une première électrode, une deuxième électrode et un élément à cristaux liquides disposé entre la première électrode et la deuxième électrode, l’élément à cristaux liquides étant configuré pour être placé dans deux états : - un état diffusant dans lequel une tension nulle est appliquée entre la première électrode et la deuxième électrode du vitrage ; - un état transparent dans lequel une tension alternative sinusoïdale est appliquée entre la première électrode et la deuxième électrode du vitrage
Le panneau (ayant une face externe F1, -donc orientée vers l’extérieur en position montée-) comporte en outre : - une alimentation électrique comprenant : o un accumulateur d’énergie électrique délivrant une tension continue ; o un élévateur de tension comportant un circuit primaire connecté électriquement à l’accumulateur d’énergie électrique et un circuit secondaire connecté électriquement au vitrage, l’élévateur de tension étant configuré pour fournir au vitrage la tension alternative sinusoïdale par transformation de la tension continue délivrée par l’accumulateur d’énergie électrique ; - un capteur solaire destiné à être exposé à un rayonnement solaire et configuré pour charger l’accumulateur d’énergie électrique.
On entend par « tension continue », une tension dont la valeur est sensiblement constante au cours du temps.
Grâce à l’invention, le vitrage à diffusion lumineuse variable fonctionne avec une source d’alimentation rechargeable qu’il n’est pas nécessaire de renouveler lorsqu’elle est épuisée. L’accumulateur, qui est chargé par le capteur solaire, peut subir une multitude de cycles de charge et de décharge, au contraire d’une pile.
En plus de la réduction du nombre d’opérations de maintenance et du temps d’indisponibilité du vitrage à diffusion lumineuse variable, le panneau de l’invention permet de réduire les coûts de fonctionnement, d’une part en utilisant une source d’énergie gratuite et renouvelable, et d’autre part en s’affranchissant des coûts de remplacement des piles.
On entend par « état transparent », l’état dans lequel les cristaux liquides sont orientés selon une direction privilégiée, cet état autorisant la vision à travers le vitrage. Par autoriser la vision, il faut comprendre qu’il est possible de distinguer clairement ce qui se trouve derrière le vitrage.
On entend par « état diffusant », l’état dans lequel les cristaux liquides ont chacun une orientation aléatoire, cet état empêchant la vision à travers le vitrage. Par empêcher la vision, il faut comprendre que ce qui se trouve derrière le vitrage ne peut être distingué clairement mais apparaît flou. A l’état diffusant, le vitrage transmet de la lumière mais celle-ci est diffusée dans toutes les directions.
Le panneau selon l’invention peut également comporter une ou plusieurs caractéristiques parmi les suivantes, considérées individuellement ou selon les combinaisons techniquement possibles : - l’alimentation électrique est disposée dans un compartiment aménagé dans le panneau en périphérie du vitrage à diffusion lumineuse variable, notamment dans un cadre de fenêtre (ouvrant ou dormant) ou dans la structure de la porte, compartiment de préférence - disposé en partie haute du panneau - disposé entre le vitrage et le capteur solaire et/ou derrière le capteur solaire, notamment en partie haute du panneau - le compartiment est réalisé de manière à déboucher (entièrement ou partiellement) sur la face externe F1 lorsque le capteur solaire est enlevé - entre une face externe F1 et une face interne F2 du panneau, débouche sur la face interne F2 du panneau et est accessible au moyen d’une trappe côté face F2, de préférence trappe amovible ou mobile notamment coulissant (sur des rails) ou pivotant (sur une ou des charnières) - le capteur solaire est disposé sur la face externe F1 du panneau, notamment en périphérie du vitrage à diffusion variable, et mieux encore dans une zone située en haut du panneau - l’alimentation électrique comporte un dispositif de régulation de charge de l’accumulateur d’énergie électrique ; - le panneau comporte un dispositif de commande du vitrage à diffusion lumineuse variable apte à être actionné pour placer l’élément à cristaux liquides dans l’état diffusant ou dans l’état transparent ; de préférence avec un organe de commande disposé sur la face interne F2 du panneau - le dispositif de commande du vitrage à diffusion lumineuse variable comporte un organe de commande distinct du panneau, le dispositif de commande étant apte à être actionné à distance au moyen de l’organe de commande ; - le dispositif de commande du vitrage à diffusion lumineuse variable comporte un minuteur configuré pour que l’élément à cristaux liquides passe automatiquement de l’état transparent à l’état diffusant après une durée prédéterminée ; de préférence minuteur de préférence disposé dans un compartiment aménagé dans le panneau en périphérie du vitrage à diffusion lumineuse variable, notamment adjacent au compartiment de l’alimentation électrique ou mieux qui est le compartiment de l’alimentation électrique - le dispositif de commande du vitrage à diffusion lumineuse variable comporte un programmateur configuré pour placer l’élément à cristaux liquides dans l’état diffusant ou dans l’état transparent à des instants prédéterminés et/ou pendant une période prédéterminée ; de préférence programmateur disposé dans un compartiment aménagé dans le panneau en périphérie du vitrage à diffusion lumineuse variable, notamment distinct voire adjacent au compartiment de l’alimentation électrique ou mieux qui est le compartiment de l’alimentation électrique - le dispositif de commande du vitrage à diffusion lumineuse variable comporte un récepteur de signaux de commande notamment via des ondes radiofréquences ou des ondes infrarouges disposé dans un compartiment aménagé dans le panneau en périphérie du vitrage à diffusion lumineuse variable, notamment adjacent au compartiment de l’alimentation électrique ou mieux qui est le compartiment de l’alimentation électrique - l’élévateur de tension est configuré pour que la tension alternative sinusoïdale fournie au vitrage à diffusion lumineuse variable ait une amplitude de fonctionnement réglable, le vitrage à diffusion lumineuse variable présentant un niveau de flou qui varie, en fonction de l’amplitude de fonctionnement de la tension alternative sinusoïdale, entre une valeur maximale atteinte lorsque l’élément à cristaux liquides est dans l’état diffusant, et une valeur minimale atteinte lorsque l’élément à cristaux liquides est dans l’état transparent ; on entend par « niveau de flou », le degré de netteté de la vision à travers le vitrage à diffusion lumineuse variable, plus le niveau de flou étant faible, plus la vision étant nette ; - le vitrage à diffusion lumineuse variable présente une surface inférieure ou égale à 1,5m2 et même inférieure ou égale 1m2 ; - la tension alternative sinusoïdale présente une amplitude de fonctionnement inférieure ou égale à 110 V et même à 70 V.
BREVE DESCRIPTION DES FIGURES L’invention et ses différentes applications seront mieux comprises à la lecture de la description qui suit et à l’examen des figures qui l’accompagnent, parmi lesquelles : - la figure 1A est une vue schématique en perspective de la face externe d’un panneau de porte selon un mode de réalisation préférentiel de l’invention ; - la figure 1B est une vue schématique en perspective de la face interne du panneau de porte de la figure 1A ; - la figure 1C est un agrandissement de la zone Z de la figure 1B ; - la figure 2 représente la variation du niveau de flou en fonction de l’amplitude de fonctionnement.
Les figures ne sont présentées qu’à titre indicatif et nullement limitatif de l’invention.
Pour plus de clarté, les éléments identiques ou similaires sont repérés par des signes de référence identiques sur toutes les figures.
DESCRIPTION DETAILLEE D’UN MODE DE REALISATION DE L’INVENTION
Un mode de réalisation préférentiel d’un panneau de porte 100 selon l’invention va maintenant être décrit en relation avec les figures 1A à 1C. La figure 1A illustre la face externe F1 du panneau de porte 100, c’est à dire la face qui est destinée à être orientée vers l'extérieur d’un bâtiment. Le panneau de porte 100 comporte un vitrage à diffusion lumineuse variable 1 à diffusion lumineuse variable. Le vitrage à diffusion lumineuse variable 1 comporte entre une première feuille de verre et une deuxième feuille de verre un élément à cristaux liquides disposé entre une première électrode et une deuxième électrode. Le vitrage à diffusion lumineuse variable est intégré à la structure de la porte (matière(s) telle que : bois, aluminium, acier, PVC etc) ici dans une zone centrale. Le vitrage 1peut être rectangulaire ou de toute autre forme.
Au repos, c’est-à-dire lorsque le vitrage 1 est hors tension, les cristaux liquides sont orientés de manière aléatoire. Par conséquent, la lumière traversant le vitrage 1 est diffusée dans toutes les directions, ce qui empêche la vision. Dans ce cas, l’élément à cristaux liquides, et donc le vitrage 1, se trouve dans un état dit diffusant.
Lorsque qu’une tension alternative sinusoïdale V(t) est appliquée entre la première électrode et la deuxième électrode du vitrage 1, les cristaux liquides s’orientent selon un axe privilégié, ce qui permet la vision à travers le vitrage 1. Dans ce cas, l’élément à cristaux liquides, et donc le vitrage 1, se trouve dans un état dit transparent. Le vitrage 1 peut par exemple être placé dans l’état transparent lorsqu’une personne sonne à la porte afin de voir qui est cette personne.
Le vitrage 1 présente un niveau de flou (« haze » en anglais) correspondant à la quantité de lumière transmise par le vitrage 1. Plus le niveau de flou est élevé, moins la vision à travers le vitrage 1 est nette. Inversement, plus le niveau de flou est faible, plus la vision à travers le vitrage 1 est nette. De préférence, le vitrage 1 présente les caractéristiques suivantes : - dans l’état diffusant un niveau de flou Hoff d’au moins 95%, et/ou - dans l’état transparent un niveau de flou Hon d’au plus 5%, et/ou - dans l’état diffusant une transmission lumineuse TLOff d’au moins 50%, et/ou - dans l’état transparent une transmission lumineuse TLon d’au moins 70%. L’état transparent est obtenu lorsque la tension alternative sinusoïdale V(t) présente une amplitude de fonctionnement Vo supérieure ou égale à une amplitude seuil Vth, c’est-à-dire au-delà de laquelle le niveau de flou ne diminue plus (ou très faiblement). La valeur de l’amplitude seuil Vth dépend du type d’élément à cristaux liquide et du type d’architecture de vitrage utilisés.
Dans un premier exemple de réalisation, le vitrage 1 comporte la séquence suivante : une première feuille de verre, un premier film intercalaire de feuilletage (thermoplastique), un premier film support (plastique) porteur de la première électrode (à mono ou multicouche), l’élément à cristaux liquides, la deuxième électrode (à mono ou multicouche) sur un deuxième film support (plastique), un deuxième film intercalaire de feuilletage (thermoplastique), une deuxième feuille de verre. Les films support contiennent de préférence du poly(téréphtalate d'éthylène) (PET). L’amplitude seuil Vth d’un tel vitrage est de préférence inférieure ou égale à 110 V et même à 70V.
Dans un deuxième exemple de réalisation, le vitrage 1 comporte la séquence suivante : une première feuille de verre porteuse de la première électrode (à mono ou multicouche), l’élément à cristaux liquides, la deuxième électrode (à mono ou multicouche) sur la deuxième feuille de verre. Optionnellement, le vitrage 1 peut comporter un premier film intercalaire de feuilletage (thermoplastique) disposé entre la première feuille de verre et une troisième feuille de verre, et un deuxième film intercalaire de feuilletage (thermoplastique) disposé entre la deuxième feuille de verre et une quatrième feuille de verre. L’amplitude seuil Vth d’un tel vitrage est de préférence inférieure ou égale à 25 V.
Les films intercalaires comportent de préférence au moins un matériau thermoplastique, préférentiellement de l’éthylène-acétate de vinyle (EVA) (le préféré, ou du poly(butyral de vinyle) (PVB), . Les films intercalaires peuvent aussi comporter, par exemple, du polyuréthane (PU),.
Les films porteurs d’une électrode sont de préférence comme du poly(téréphtalate d'éthylène) (PET) (le préféré), du polycarbonate (PC), poly(méthacrylate de méthyle) (PMMA), du poly(chlorure de vinyle) (PVC).Les électrodes comportent chacune au moins une couche électriquement conductrice. La couche électriquement conductrice comporte de préférence un oxyde conducteur transparent (TCO) tel que l’oxyde d’indium dopé à l’étain (ITO) ou encore un empilement avec une couche mince d’argent ou autre couche mince métallique entre des couches d’oxyde et/ou de nitrure de métal ou de silicium.
Pour réaliser le vitrage 1, il est possible d’utiliser tout type d’élément à cristaux liquides connu, notamment sous les termes de « NCAP » (Nematic Curvilinear Aligned Phases en anglais), « PDLC » (Polymer Dispersed Liquid Cristal en anglais), « CLC » (Cholesteric Liquid Cristal en anglais) ou NPD-LCD (Non-homogenous Polymer Dispersed Liquid Crystal Display en anglais).
De préférence, l’élément à cristaux liquide s’étend sensiblement sur toute la surface du vitrage 1. Alternativement, l’élément à cristaux liquide peut s’étendre sur une partie seulement du vitrage 1. De préférence, le vitrage 1 présente une surface inférieure ou égale à 1,5 m2.
Le panneau de porte 100 comporte également un capteur solaire 2 destinée à être exposé à un rayonnement solaire. De préférence, le capteur solaire 2 est disposé sur la face externe F1 du panneau 100, et mieux encore dans une zone située en haut du panneau 100. Lorsque le panneau de porte 100 est installé, le capteur solaire bénéficie ainsi d’une exposition maximale au rayonnement solaire.
La figure 1B illustre la face interne F2 du panneau de porte 100, c’est à dire la face qui est destinée à être orientée vers l'intérieur du bâtiment, par opposition à la face externe F1. Le vitrage 1 débouche à la fois sur la face externe F1 et sur la face interne F2 du panneau de porte 100.
Le panneau de porte 100 comporte une alimentation électrique 3 qui fournit la tension alternative sinusoïdale V(t) au vitrage 1 pour le placer dans l’état transparent. Lorsque l’alimentation électrique 3 cesse d’alimenter le vitrage 1, ce dernier est placé dans l’état diffusant.
De préférence, l’alimentation électrique 3 est disposée dans un compartiment 4 aménagé dans le panneau de porte 100, en périphérie du vitrage 1. Le compartiment débouche par exemple sur la face interne F2 du panneau et est accessible au moyen d’une trappe de préférence amovible 5. Dans ce mode de réalisation, la trappe 5 s’enlève complètement pour dégager le compartiment 4. Alternativement, la trappe 5 peut coulisser sur des rails ou pivoter sur une ou des charnières.
La figure 1C montre un agrandissement de la zone Z de la figure 1B, lorsque le compartiment 4 est ouvert, la trappe amovible 5 étant déposée. L’alimentation électrique 3 est connectée électriquement au vitrage 1 par l’intermédiaire d’un premier câble électrique 91, et au capteur solaire 2 par l’intermédiaire d’un deuxième câble électrique 92. Le compartiment 4 est avantageusement disposé entre le vitrage 1 et le capteur solaire 2, dans le sens de la hauteur du panneau de porte 100 afin de faciliter la connexion de l’alimentation électrique 3 au vitrage 1 et au capteur solaire 2.
De préférence, le capteur solaire 2 comporte un connecteur 22 débouchant dans le compartiment 4, le deuxième câble électrique 92 étant branché sur le connecteur 22. Cela facilite ainsi la connexion entre l’alimentation électrique 3 et le capteur solaire 2. Par exemple, le compartiment 4 est réalisé de manière à déboucher sur la face externe F1 du panneau de porte 100 lorsque le capteur solaire 2 est enlevé. L’alimentation électrique 3 comporte un accumulateur d’énergie électrique 31 délivrant une tension continue Uo. L’accumulateur 31 peut comporter plusieurs cellules élémentaires montées en série afin d’obtenir la tension continue Uo désirée. L’accumulateur 31 peut être une batterie électrochimique, par exemple de type lithium.
Le capteur solaire 2 est configuré pour charger l’accumulateur 31 en énergie électrique. Avantageusement, l’alimentation électrique 3 comporte un dispositif de régulation 33 de la charge de l’accumulateur 31. Le dispositif de régulation 33 arrête la charge lorsque l’accumulateur d’énergie électrique 31 est complètement chargé afin d’éviter de l’endommager. De plus, lorsque le capteur solaire 2 cesse de fournir de l’énergie électrique à l’accumulateur 31, par exemple quand il fait nuit, le dispositif de régulation 33 empêche l’accumulateur de fournir de l’énergie électrique au capteur solaire. De préférence, lorsque le niveau d’énergie de l’accumulateur 31 passe en dessous d’un seuil bas, le dispositif de régulation 33 autorise à nouveau la charge de l’accumulateur 31. L’alimentation électrique 3 comporte également un élévateur de tension 35 qui transforme la tension continue Uo délivrée par l’accumulateur d’énergie électrique 31 en la tension alternative sinusoïdale V(t) apte à alimenter le vitrage 1. Pour ce faire, l’élévateur de tension 32 comporte un circuit primaire connecté électriquement à l’accumulateur d’énergie électrique 31, et un circuit secondaire connecté électriquement au vitrage à diffusion lumineuse variable 1 par l’intermédiaire du deuxième câble électrique 92.
Ainsi, grâce à l’invention, l’accumulateur d’énergie électrique 31, qui se décharge lorsqu’il alimente le vitrage à diffusion lumineuse variable 1, est rechargé par le capteur solaire 2. Le panneau de porte 100 fonctionne donc en autonomie totale et nécessite peu de maintenance. Contrairement à un panneau de l’art antérieur, il n’y a pas de piles usagées à changer, ce qui nécessite notamment de garder des piles neuves en réserve sous peine de laisser le panneau hors service.
Avantageusement, le panneau de porte 100 comporte un dispositif de commande 6 apte à être actionné, par exemple par un utilisateur. Le dispositif de commande 6 est connecté électriquement à l’alimentation électrique 3 par l’intermédiaire d’un troisième câble électrique 93. De préférence, le dispositif de commande 6 est installé dans le compartiment 4, comme l’alimentation électrique 3.
Dans ce mode de réalisation, le dispositif de commande 6 comporte un premier organe de commande 61 disposé sur la face interne F2 du panneau de porte 100. Il s’agit de préférence d’un interrupteur qui, lorsqu’il est actionné, permet de placer l’élément à cristaux liquides : - dans l’état transparent, lorsqu’il se trouve dans l’état diffusant, et - dans l’état diffusant, lorsqu’il se trouve dans l’état transparent.
Alternativement, le premier organe de commande 61 peut être un bouton poussoir. Dans ce cas, le bouton poussoir peut par exemple présenter une position de repos correspondant à l’état diffusant. Puis, lorsque le bouton poussoir est maintenu appuyé, l’élément à cristaux liquides est placé dans l’état transparent.
De préférence, le dispositif de commande 6 comporte aussi un deuxième organe de commande 62 qui est distinct du panneau de porte 100, c’est-à-dire séparé de celui-ci, et avec lequel le dispositif de commande 6 peut être actionné à distance. II s’agit par exemple d’une télécommande 62 associée à un récepteur 63 équipant le dispositif de commande 6, récepteur 63 de préférence installé dans le compartiment 4. Ainsi, le changement d’état du vitrage 1 peut être commandé à distance, ce qui s’avère particulièrement pratique par exemple si le panneau de porte 100 est installé à l’entrée d’un bureau d’accueil, le réceptionniste n’ayant pas à se déplacer pour voir qui se trouve à l’entrée. La télécommande 62 communique avec le récepteur 63 de signaux de commande par exemple via des ondes radiofréquences ou des ondes infrarouges.
Avantageusement, le dispositif de commande 6 comporte un minuteur 65 configuré pour que l’élément à cristaux liquides, placé dans l’état transparent lorsque le dispositif de commande 6 a été actionné, passe automatiquement à l’état diffusant après une durée prédéterminée. Ainsi, cela évite de devoir actionner de nouveau le dispositif de commande 6 pour placer l’élément à cristaux liquides dans l’état diffusant. La durée après laquelle l’élément à cristaux liquides passe automatiquement à l’état diffusant peut être réglée au sein du dispositif de commande 6. Cette durée est par exemple comprise entre quelques dizaines de secondes et quelques minutes. Le minuteur 65 est de préférence installé dans le compartiment 4.
Le dispositif de commande 6 peut également comporter un programmateur 67 configuré pour placer l’élément à cristaux liquides dans l’état diffusant ou dans l’état transparent à des instants prédéterminés. Par exemple, lorsque le panneau de porte 100 est installé à l’entrée d’un magasin, le vitrage 1 peut être placé dans l’état transparent pendant les horaires d’ouvertures, et dans l’état diffusant lorsque le magasin est fermé. Le programmateur 67 est de préférence installé dans le compartiment 4.
Dans un autre mode de réalisation, l’amplitude de fonctionnement Vo de la tension alternative sinusoïdale V(t) délivrée au vitrage 1 est réglable au niveau de l’élévateur de tension 35. En effet, comme illustré sur la figure 2, le niveau de flou H du vitrage 1 varie en fonction de l’amplitude de fonctionnement Vo de la tension alternative sinusoïdale V(t). Lorsque l’élément à cristaux liquides est dans l’état diffusant, c’est-à-dire quand l’amplitude de fonctionnement Vo est nulle, le niveau de flou est maximal. Lorsque l’élément à cristaux liquides est dans l’état transparent, c’est-à-dire quand l’amplitude de fonctionnement Vo est supérieure ou égale à l’amplitude seuil Vth, le niveau de flou est minimal. Entre ces deux états, il existe des états intermédiaires de flou. II est donc possible choisir le niveau de flou que prend le vitrage 1 en réglant l’amplitude de fonctionnement Vo.
Naturellement, l’invention n’est pas limitée aux modes de réalisations décrits en référence aux figures et des variantes pourraient être envisagées sans sortir du cadre de l’invention.

Claims (10)

  1. REVENDICATIONS
    1. Panneau de porte (100) ou de fenêtre comportant un vitrage à diffusion lumineuse variable (1) qui comprend entre une première feuille de verre et une deuxième feuille de verre, une première électrode, une deuxième électrode et un élément à cristaux liquides disposé entre la première électrode et la deuxième électrode, l'élément à cristaux liquides étant configuré pour être placé dans deux états ; - un état diffusant dans lequel une tension nulle est appliquée entre ia première électrode et la deuxième électrode du vitrage ; - un état transparent dans lequel une tension alternative sinusoïdale (V(t)) est appliquée entre la première électrode et Sa deuxième électrode du vitrage ; le panneau (100) étant caractérisé en ce qu’il comporte : - une alimentation électrique (3) comprenant : o un accumulateur d’énergie électrique (31) délivrant une tension continue (Uq) ; o un élévateur de tension (35) comportant un circuit primaire connecté électriquement à l’accumulateur d’énergie électrique (31) et un circuit secondaire connecté électriquement au vitrage (1), l’élévateur de tension (35) étant configuré pour fournir au vitrage (1) la tension alternative sinusoïdale (V(t)) par transformation de la tension continue (Uo) délivrée par l’accumulateur d’énergie électrique (31) ; - un capteur solaire (2) destiné à être exposé à un rayonnement solaire et configuré pour charger l’accumulateur d’énergie électrique (31) le vitrage à diffusion lumineuse variable (1) présentant une surface inférieure ou égale à 1,5m2.
  2. 2. Panneau (100) selon la revendication 1 dans lequel l’alimentation électrique (3) est disposée dans un compartiment (4) aménagé dans ie panneau (100) en périphérie du vitrage à diffusion lumineuse variable (1), notamment réalisé de manière à déboucher sur la face externe Fl du panneau lorsque le capteur solaire est enlevé.
  3. 3. Panneau (100) selon l’une quelconque des revendications 1 et 2 dans lequel l’alimentation électrique (3) comporte un dispositif de régulation (33) de charge de l’accumulateur d’énergie électrique (31).
  4. 4. Panneau (100) selon l’une quelconque des revendications 1 à 3 comportant un dispositif de commande (8) du vitrage à diffusion lumineuse variable (1) apte à être actionné pour placer l’élément à cristaux liquides dans l’état diffusant ou dans l’état transparent de préférence disposé dans un compartiment aménagé dans Se panneau en périphérie du vitrage à diffusion lumineuse variable, notamment qui est le compartiment de l’alimentation électrique.
  5. 5. Panneau (100) selon la revendication 4 dans lequel Se dispositif de commande (6) du vitrage à diffusion lumineuse variable (1) comporte un organe de commande (82) distinct du panneau (100), le dispositif de commande (6) étant apte à être actionné à distance au moyen de l’organe de commande (62).
  6. 8. Panneau (100) selon l’une quelconque des revendications 4 et 5 dans lequel le dispositif de commande (6) du vitrage à diffusion lumineuse variable (1) comporte un minuteur (65) configuré pour que l’élément à cristaux liquides passe automatiquement de l’état transparent à l’état diffusant après une durée prédéterminée, de préférence disposé dans un compartiment (4) aménagé dans le panneau (100) en périphérie du vitrage à diffusion lumineuse variable d).
    7. Panneau (100) selon l’une quelconque des revendications 4 à 6 dans lequel le dispositif de commande (6) du vitrage à diffusion lumineuse variable (1) comporte un programmateur (87) configuré pour placer l’élément à cristaux liquides dans l’état diffusant ou dans l’état transparent à des instants prédéterminés et/ou pendant une période prédéterminée de préférence disposé dans un compartiment (4) aménagé dans te panneau (100) en périphérie du vitrage à diffusion lumineuse variable (1).
    8. Panneau (100) selon l’une quelconque des revendications 4 à 7 dans lequel ie dispositif de commande (6) comporte un récepteur (63) de signaux de commande du vitrage notamment via des ondes radiofréquences ou des ondes infrarouges est disposé dans un compartiment aménagé dans le panneau en périphérie du vitrage à diffusion lumineuse variable, notamment qui est ie compartiment de l’alimentation électrique.
  7. 9. Panneau (100) selon l’une quelconque des revendications 1 à 8 dans lequel le capteur solaire (2) est disposé sur la face externe F1 du panneau, et mieux encore dans une zone située en haut du panneau.
  8. 10. Panneau (100) selon l’une quelconque des revendications 1 à 9 dans lequel l’élévateur de tension (35) est configuré pour que la tension alternative sinusoïdale (V(t)) fournie au vitrage à diffusion lumineuse variable (1) ait une amplitude de fonctionnement (Vo) réglable, ie vitrage à diffusion lumineuse variable (1) présentant un niveau de flou (H) qui varie, en fonction de l’amplitude de fonctionnement (Vo) de ia tension alternative sinusoïdale (V(t)), entre une valeur maximale atteinte lorsque l’élément à cristaux liquides est dans l’état diffusant, et une valeur minimale atteinte lorsque l’élément à cristaux liquides est dans l’état transparent.
  9. 11. Panneau (100) selon l’une quelconque des revendications 1 à 10 dans lequel 1e vitrage à diffusion lumineuse variable (1) présente une surface inférieure ou égale à 1 m2,
  10. 12. Panneau (100) selon l’une quelconque des revendications 1 à 11 dans lequel la tension alternative sinusoïdale (V(t)) présente une amplitude de fonctionnement (Vo) inférieure ou égale à 110 V.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5940150A (en) * 1991-11-27 1999-08-17 Reveo, Inc. Electro-optical glazing structures having total-reflection and transparent modes of operation for use in dynamical control of electromagnetic radiation
DE19544744A1 (de) * 1995-12-01 1997-06-05 Daimler Benz Aerospace Airbus Schaltungsanordnung zur Erzeugung einer Wechselspannung für eine in ihrer Lichtdurchlässigkeit variierbaren Scheibe
EP1774399A1 (fr) * 2004-07-14 2007-04-18 House-Building Society No. 887 "Paupio Murai" Procede et dispositif permettant de reguler et de controler la transparence et la translucidite d'un vitrage ou d'une toile ciree
AT501553B1 (de) * 2005-02-16 2013-12-15 Ifn Holding Ag Fensterprofil
AU2010238629C1 (en) * 2009-04-24 2015-03-12 Alphamicron, Inc. Solar powered variable light attenuating devices and arrangements
FR2988865B1 (fr) * 2012-03-30 2014-04-25 Saint Gobain Alimentation d'un vitrage electrocommandable a cristaux liquides, procede d'alimentation d'un tel vitrage

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