EP2046571A1 - Eclairage au moyen de leds - Google Patents

Eclairage au moyen de leds

Info

Publication number
EP2046571A1
EP2046571A1 EP07802461A EP07802461A EP2046571A1 EP 2046571 A1 EP2046571 A1 EP 2046571A1 EP 07802461 A EP07802461 A EP 07802461A EP 07802461 A EP07802461 A EP 07802461A EP 2046571 A1 EP2046571 A1 EP 2046571A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
sheet
diodes
lighting means
means according
transparent
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP07802461A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Hugues Lefevre
Antoine Luijkx
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
AGC Glass Europe SA
Original Assignee
AGC Glass Europe SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by AGC Glass Europe SA filed Critical AGC Glass Europe SA
Priority to EP07802461A priority Critical patent/EP2046571A1/fr
Publication of EP2046571A1 publication Critical patent/EP2046571A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B32B17/10—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin
    • B32B17/10005—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10165—Functional features of the laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10174—Coatings of a metallic or dielectric material on a constituent layer of glass or polymer
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/18—Layered products comprising a layer of metal comprising iron or steel
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B15/00—Layered products comprising a layer of metal
    • B32B15/20—Layered products comprising a layer of metal comprising aluminium or copper
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B32B17/10—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin
    • B32B17/10005—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10009—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the number, the constitution or treatment of glass sheets
    • B32B17/10018—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the number, the constitution or treatment of glass sheets comprising only one glass sheet
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B32B17/10—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin
    • B32B17/10005—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10009—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the number, the constitution or treatment of glass sheets
    • B32B17/10036—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the number, the constitution or treatment of glass sheets comprising two outer glass sheets
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B32B17/10—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin
    • B32B17/10005—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10165—Functional features of the laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10174—Coatings of a metallic or dielectric material on a constituent layer of glass or polymer
    • B32B17/10183—Coatings of a metallic or dielectric material on a constituent layer of glass or polymer being not continuous, e.g. in edge regions
    • B32B17/10192—Coatings of a metallic or dielectric material on a constituent layer of glass or polymer being not continuous, e.g. in edge regions patterned in the form of columns or grids
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B32B17/10—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin
    • B32B17/10005—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10165—Functional features of the laminated safety glass or glazing
    • B32B17/10541—Functional features of the laminated safety glass or glazing comprising a light source or a light guide
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B17/00—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres
    • B32B17/06—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material
    • B32B17/10—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin
    • B32B17/10005—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing
    • B32B17/1055—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the resin layer, i.e. interlayer
    • B32B17/10761—Layered products essentially comprising sheet glass, or glass, slag, or like fibres comprising glass as the main or only constituent of a layer, next to another layer of a specific material of synthetic resin laminated safety glass or glazing characterized by the resin layer, i.e. interlayer containing vinyl acetal
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21V—FUNCTIONAL FEATURES OR DETAILS OF LIGHTING DEVICES OR SYSTEMS THEREOF; STRUCTURAL COMBINATIONS OF LIGHTING DEVICES WITH OTHER ARTICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21V33/00—Structural combinations of lighting devices with other articles, not otherwise provided for
    • F21V33/006—General building constructions or finishing work for buildings, e.g. roofs, gutters, stairs or floors; Garden equipment; Sunshades or parasols
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21K—NON-ELECTRIC LIGHT SOURCES USING LUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING ELECTROCHEMILUMINESCENCE; LIGHT SOURCES USING CHARGES OF COMBUSTIBLE MATERIAL; LIGHT SOURCES USING SEMICONDUCTOR DEVICES AS LIGHT-GENERATING ELEMENTS; LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F21K9/00—Light sources using semiconductor devices as light-generating elements, e.g. using light-emitting diodes [LED] or lasers
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES F21K, F21L, F21S and F21V, RELATING TO THE FORM OR THE KIND OF THE LIGHT SOURCES OR OF THE COLOUR OF THE LIGHT EMITTED
    • F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
    • F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]

Definitions

  • the present invention relates to a lighting device comprising a set of light-emitting diodes (LEDs).
  • LEDs light-emitting diodes
  • LEDs as a means of lighting is of growing interest.
  • the main advantage of these lighting means is related to their high light output compared with that of traditional means that are incandescent lamps or tubes called "neon".
  • Another advantage lies in the lifetime of these means. Except destructive overload, the lifetime of these diodes is counted in tens of thousand hours of operation. In addition, this duration is that corresponding to a halving of the light power delivered. The diode sees its power decreasing but its operation is not interrupted.
  • the LEDs have a luminous efficiency, much higher than that of incandescent lamps, a significant part is still dissipated in the form of heat.
  • this proportion of thermal energy is not less than 70%.
  • this proportion is usually even higher and can reach 80 and even 85%.
  • the release of heat by the diode must be well controlled.
  • the rise in temperature is indeed harmful to the proper functioning of the diodes. Excessive temperature can quickly lead to deterioration of the diode. For this reason the commercial diodes are associated with temperature limits of use.
  • the highest temperatures are around 100 ° C. But for a Longer-lasting operation of much lower temperatures are preferred. Ordinarily, it is recommended not to exceed a temperature of about 80 0 C for continuous operation over long periods. These temperatures are those found in the immediate vicinity of the diode.
  • the junction temperatures of the conductors with the semiconductor element are actually higher.
  • LEDs provide structures with what is referred to as a "heat sink".
  • the diode is usually associated with an element whose dimensions are those of this set, which element has good thermal conduction. It is essentially a metallic element of a few fractions of cm 2 of surface. These dimensions are greater than those of the supply conductors of the diode but are nevertheless limited.
  • the object of the invention is to provide lighting means providing a significant light output in dimensions limited.
  • the diodes which enter into the constitution of these means are collected so that they are relatively close to each other. This configuration makes the removal of heat particularly necessary, and the use of "heat sink” diodes is usually not sufficient.
  • the invention provides illumination means comprising a set of light-emitting diodes arranged behind a transparent sheet, a diode supply circuit and a sheet of a good heat-conducting material extending opposite the diodes.
  • the lighting means according to the invention comprise a transparent sheet which ensures the passage of the luminous flux towards the space to be illuminated.
  • a transparent sheet which ensures the passage of the luminous flux towards the space to be illuminated.
  • the sheet may nevertheless also consist of organic transparent materials, for example polycarbonates also qualified as “organic glasses”.
  • the transparent sheet usually has a very low heat conduction and insufficient to allow good evacuation of the heat released by the diodes. Its role is therefore essentially to constitute a surface protecting the diodes by separating them from the illuminated space.
  • the diode supply circuit advantageously consists of a conductive layer carried by the transparent sheet.
  • This conductive layer is, for example, a conductive oxide such as the well-known layers of ITO (indium tin oxide), the fluorine or antimony-doped tin oxide layers or the metal layers incorporated in stacks also comprising dielectric layers. All these well-known layers have the advantage in small thickness of being essentially transparent to the wavelength rays of the visible range. These layers are regularly used in the glass industry and are applied according to traditional techniques.
  • the lighting is directed from the one side of the assembly carrying the transparent sheet. If the power circuit is located behind the diodes with respect to this transparent sheet, it may be opaque. In this case it may be formed by a thin metal film such as those usually used to constitute the electronic circuits.
  • the good heat conducting material makes it possible to distribute the latter over the largest possible area so as to facilitate its evacuation into the surrounding environment in contact with which this plate is disposed.
  • this plate is in contact with the air, but it can also be integrated into a building element such as building wall, ceiling or equivalent. Most often the material of which these elements are made is not conducive to heat.
  • the largest possible dimensions of the conductive plate are all the more necessary to obtain the required evacuation.
  • the good conductive sheet of heat is usually also electrically conductive. It is therefore necessary not to have the diodes directly in contact with this sheet.
  • a thin layer of dielectric material is sufficient to insure the insulation. It is preferable that this layer be thin to keep the thermal conduction as high as possible. If necessary the insulation of the diodes vis-à-vis the conductive sheet can be provided by a simple air gap, the diodes being maintained at a small distance from the heat conductive sheet.
  • the separation of the diodes from the direct contact with the sheet of heat-conducting material is obtained by interposition of a thin dielectric film.
  • This dielectric film is possibly the conductive sheet.
  • this dielectric film consists of a material used to assemble the transparent sheet to the heat conductive sheet, in a laminated structure.
  • Figure la la presents in exploded perspective, the constituents of a lighting means according to the invention.
  • Figure Ib corresponds to the lighting means of Figure la once the constituent elements assembled
  • FIG 2 is a partial schematic section of a lighting means as shown in Figure Ib;
  • Figure 3 is a section similar to that of Figure 2, a lighting assembly according to the invention having another structure;
  • Figure 4 is a schematic sectional view of an embodiment of the invention implementing diodes comprising a "heat sink”.
  • Figure la presents an assembly for constituting a lighting means according to the invention. It comprises a transparent sheet 5, typically a glass sheet. On this sheet 5 a non-referenced conductive layer is cut to form an electrical circuit. Cutting by eliminating the layer according to the desired patterns, represented in the figure by the dashed lines 4, constitutes conductive tracks which feed series of diodes 3.
  • a plate or sheet good heat conductive 1 is disposed on the entire surface of the transparent sheet 5 for constitute with an interlayer sheet 2 a laminated assembly as shown in Figure Ib.
  • This sheet 1 is preferably metallic. Copper or aluminum foils are particularly preferred because of their good thermal conductivity. Nevertheless in practice a steel sheet is suitable for economic reasons.
  • the conductive layer applied to the glass sheet 5 is substantially transparent so that it does not interfere with the luminous flux.
  • the assembly of the glass sheet and the sheet of conductive material is advantageously made by means of a sheet of thermoplastic material of the type used for the manufacture of laminated glazings.
  • thermoplastic material of the type used for the manufacture of laminated glazings.
  • PVB polyvinyl butyral
  • PVC polyvinyl choride
  • EVA ethylene vinyl acetate
  • the assembly is done according to the traditional techniques of lamination of glass sheets. These include assembly in an oven and under pressure possibly combined with prior calendering.
  • the interlayers used traditionally are sufficiently thermoplastic to allow incorporation of the diodes in the thickness of the sheet by simple hot pressing.
  • the diodes 3 previously fixed to the conducting circuit carried by the glass sheet 5 are usually of small dimensions. They are preferably chosen as thin as possible.
  • the diodes typically have a thickness of the order of, or less than, 1 mm. Their Thickness can be as low as 0.5 or even 0.3mm.
  • the thermoplastic sheets used are advantageously slightly thicker to prevent any possibility of crushing of the diodes during assembly and damage that may result.
  • FIGS. 1a and 1b show the case of the feed circuit disposed on the transparent sheet 5. In a schematic way, the section of FIG. 2 takes up this arrangement.
  • the supply circuit by the layer shown in broken lines 6 supplies diodes 3 arranged in series.
  • the diodes are incorporated in the interlayer sheet 2 whose thickness is slightly greater than that of the diodes so that the latter are not in direct contact with the sheet of good conducting material 1, but are very close to it.
  • the residual thickness of the material of the layer 2 between the diodes and the sheet 1 is very low, favoring better the conduction through this material which hypothetically is not especially good thermal conductor.
  • FIG. 3 shows in section a variant of the structure of FIG. 2 in which the conductive layer 6 forming the diode supply circuit is arranged on the conductive sheet 1. To isolate the layer 6 of the sheet 1, a film insulation 7 is interposed between the circuit 6 and the sheet 1.
  • the diodes are either of the inverted type ("reverse"), that is to say that the envelope of the diode is formed so that the element generating the luminous flux faces the support of the diode formed by the transparent sheet 5.
  • the flow is therefore well directed to the transparent sheet carrying the conductive circuit and the diodes themselves.
  • the flux generating element is on the opposite side to the substrate on which the diode rests, the substrate consisting of the sheet of heat-conducting material 1.
  • FIG. 4 illustrates an embodiment of diodes comprising a "heat sink”.
  • Diode 3 is here of the "reverse” type. It is fixed on the glass sheet 5. (For the understanding of the position of the various elements, in FIG. 4 the diode is not represented “on” the glass sheet, it is nevertheless fixed directly on it or more exactly on the conductive layer 12 which is itself applied to the sheet 5. Electrical conductors of very small diameter 13, connect the conductive circuit of the layer 12 to the semiconductor element 10, which element constitutes the diode cleanly called.
  • the element 10 is advantageously surrounded by a reflector element 11 which directs the luminous flux towards the transparent sheet 5.
  • This type of construction avoids a loss of luminous power, and reduces the quantity of heat corresponding to the absorption of this luminous flux. by the surrounding elements. Indeed the diodes radiate in all directions. It is therefore appropriate to redirect the flow in a beam that allows the widest extraction thereof.
  • the reflector and the semiconductor element are made of a protective material 14 which most often consists of an epoxy resin, but may be of any other nature provided that it is both electrically insulating and as transparent as possible. These materials are chosen where appropriate to have a certain thermal conduction, such as certain epoxy resins. But these materials do not generally exhibit thermal conduction sufficient to ensure efficient heat removal which alone can prevent overheating of the most sensitive elements such as the "die” junctions (the semiconductor) with the supply conductors. The difficulty for this evacuation comes in particular from the concentration of the release of heat over an extremely small space.
  • heat sink consist of metal-type elements arranged closest to the semiconductor element 10 in the structure of the diode.
  • FIG 4 there is shown a diode and its heat sink 9, all taken in the envelope 8.
  • the envelope 8 is ordinarily electrical insulating material which is not very good conductor of heat. The presence of the element 9 then constitutes the preferred point of evacuation of heat.
  • the contact of the heat sink 9 with the sheet 1 is nevertheless difficult to satisfactorily guarantee during assembly with respect to the two rigid elements whose position is relative and subject to variations.
  • a malleable junction material 14 a good thermal conductor which suitably matches the surfaces facing each other irrespective of their position or their intrinsic irregularities.
  • This material 14 can cover the element 9 before assembly and be plated on the sheet 1 as shown in Figure 4. It is also possible to coat the sheet 1, also before assembly.
  • the envisaged structure is that of a laminate systematically comprising a thermoplastic sheet 2 associating the transparent sheets 5 and heat conductor 1.
  • This intermediate sheet can be replaced by an air gap the two sheets 1 and 5 being then kept at a distance from each other by spacing elements not shown in the figures. These elements are distributed around the periphery of the assembly and / or on the surface of the sheets 1 and 5 so as to keep the sheets at a distance even if they are subjected to an external pressure.
  • Embodiments of the invention are likely to include additional elements that add or supplement properties generally implemented. It is possible for example to have on the conductive sheet of the heat 1, a reflecting surface of the light to further improve the light output of the lighting means constituted.
  • the use of metal foils facilitates this arrangement. In this case the face of the metal sheet has, for example, adequate polish.
  • the glass sheet can of course be colored or decorated with patterns.
  • the arrangement of the diodes that in the figures represents a regular distribution can on the contrary lead to decorative geometric motifs, random or according to particular drawings.
  • the number of diodes per unit area of the lighting means is variable to a large extent.
  • the limit to the number of this diode density first comes from the difficulties caused by the incorporation of these diodes into the thermoplastic interlayer sheets in the laminated assemblies.
  • the density of the diodes usually does not cause general "overheating" of the lighting means. Indeed the temperature rise as indicated above is circumscribed to the space immediately in contact with the "die". The rise in temperature fades very quickly as one moves away from this source because of the poor conductor of the environment thereof.
  • the provisions of the invention are therefore intended to ensure that it is this immediate environment whose temperature is controlled by the use of these elements conductive heat.
  • the approximation of the heat sources constituted by each of the diodes intervenes only in a secondary way insofar as the heat-conducting sheet itself properly ensures the elimination of the heat which it removes from the diodes.
  • the respective thicknesses of the transparent sheets 5 and heat conductive 1, are mainly a function of the dimensions of the lighting means. These apart from their luminous properties must offer a certain mechanical resistance dictated by their mode of use.
  • the heat conductive sheets 1 they are preferably of limited thickness to allow the most effective removal possible heat they convey from their opposite side to the neighboring diodes. This evacuation can be facilitated also by a ventilation of this face. In practice sheets of a few tenths of a millimeter are preferred which also limits the weight of the lighting means.
  • the sheets of mineral or organic glass which in any case poorly conducts heat are chosen of sufficient thickness to protect the assembly in the environment from their use. Their thickness is preferably limited to 8 mm and particularly preferably is between 2 and 6 mm.
  • a ceiling lamp is prepared which is made for the occasion of a glass sheet 600x600mm and 3mm thick.
  • This sheet carries a layer of doped tin oxide whose resistance is 15 ⁇ / b. This layer is divided every 50mm by a line that provides insulation between the different parts of the sheet.
  • 10 diodes are distributed equidistant from each other. The 100 diodes are thus distributed over the entire surface of the sheet away from the edges thereof.
  • the diodes used are produced by the company Nichia and marketed under the reference NFSW036B.
  • a laminated assembly is formed by means of an interlayer sheet of PVB 1, 12mm thick, and a sheet of lmm steel of the same size as the glass sheet.
  • the assembly is such that the diode incorporated has a height which is 80% of the thickness of the interlayer.
  • the luminaire is left in an ambient air environment, without ventilation or forced cooling.
  • the power supply of the diodes is regulated in intensity so that the contact temperature of the PVB sheet with each diode does not exceed 80 ° C.
  • the operating temperature is reached for an intensity of 125 mA per diode. Given the electrical and light efficiency of the assembly, it achieves a luminous flux of the order of 420 lumens.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Arrangement Of Elements, Cooling, Sealing, Or The Like Of Lighting Devices (AREA)

Abstract

La présente invention concerne des moyens d' éclairage comprenant des diodes électroluminescentes. Les moyens d'éclairage selon l'invention comprennent un ensemble de diodes électroluminescentes (3) disposées derrière une feuille transparente (5) notamment en matériau verrier, un circuit d'alimentation des diodes et une feuille (1) de matériau bon conducteur de la chaleur s' étendant en regard des diodes (3) pour faciliter l'évacuation de la chaleur produite par le fonctionnement des diodes (3).

Description

Eclairage au moyen de LEDs
La présente invention concerne un dispositif d'éclairage comprenant un ensemble de diodes électroluminescentes (LED).
L'utilisation de LEDs comme moyen d'éclairage rencontre un intérêt croissant. L'avantage principal de ces moyens d'éclairage est lié à leur rendement lumineux élevé par comparaison avec celui des moyens traditionnels que constituent les lampes à incandescence ou les tubes dits "néon". Un autre avantage réside dans la durée de vie de ces moyens. Sauf surcharge destructrice, la durée de vie de ces diodes se compte en dizaines de millier d'heures de fonctionnement. De plus cette durée est celle correspondant à une diminution de moitié de la puissance lumineuse délivrée. La diode voit en effet sa puissance décroître mas son fonctionnement n'est pas interrompu.
La mise en oeuvre des LEDs dans des moyens d'éclairage est cependant soumise à différentes conditions. En premier, la puissance de chaque LED est notoirement insuffisante pour répondre à une utilisation comme moyen d'éclairage. Même les plus puissantes récemment développées ne dépassent pas 3 à 5 watts. Les diodes les plus répandues offrent une puissance de l'ordre de 1 watt. Pour constituer des moyens d'éclairage offrant des puissances habituellement utilisées il faut donc rassembler plusieurs diodes, voire plusieurs dizaines de diodes. La mise en oeuvre de ces ensembles nécessite l'utilisation de circuits d'alimentation appropriés. Il est aussi nécessaire de prévoir des structures faciles à réaliser dans des conditions industrielles économiques. Pour cela les techniques de production doivent se prêter à une automatisation poussée. Techniquement le développement de ces moyens d'éclairage comporte aussi quelques contraintes. Le choix des diodes, en dehors des raisons indiquées précédemment, est aussi dicté par des raisons d'encombrement. Les petites dimensions des diodes permettent de les disposer dans des conditions qui ne permettent pas l'utilisation par exemple de lampes à incandescence. Elles offrent ainsi de nouvelles possibilités de mise en oeuvre.
Le confinement des diodes dans des espaces de dimensions restreintes connaît cependant des limites qui sont liées en particulier à la chaleur produite par leur fonctionnement.
Si à puissance électrique égale les LEDs présentent un rendement lumineux, très supérieur à celui des lampes à incandescence il reste qu'une part significative est encore dissipée sous forme de chaleur. Pour les LEDs de moyenne puissance, de l'ordre de lwatt, cette proportion d'énergie thermique n'est pas inférieure à 70%. Pour les diodes les plus puissantes cette proportion est ordinairement encore plus élevée et peut atteindre 80 et même 85%.
A l'énergie dissipée directement sous forme de chaleur par le fonctionnement de la diode s'ajoute éventuellement celle qui résulte d'une absorption d'une fraction de la lumière émise, par le matériau enveloppant la diode proprement dite. Cette fraction est ordinairement limitée par une construction optique qui permet de diriger le flux lumineux dans les meilleures conditions possibles.
Le dégagement de chaleur par la diode doit donc être bien maîtrisé. L'élévation de température est en effet nuisible au bon fonctionnement des diodes. Une température excessive peut conduire rapidement à la détérioration de la diode. Pour cette raison les diodes commercialisées sont assorties de températures limite d'utilisation. Les températures les plus élevées se situent à environ 1000C. Mais pour un fonctionnement durable des températures nettement moindre sont préférées. Ordinairement, il est recommandé de ne pas dépasser une température de l'ordre de 800C pour un fonctionnement continu sur de longues périodes. Ces températures sont celles qui sont constatée au voisinage immédiat de la diode. Les températures de jonctions des conducteurs avec l'éléments semi-conducteur sont en fait plus élevées.
Indépendamment de la détérioration de la diode, il est établi que ses performances en terme de puissance lumineuse et de longévité sont aussi altérées par la température. Il est donc dans tous les cas souhaitable de maintenir les diodes dans un environnement permettant de maintenir la température aussi peu élevée que possible.
L'évacuation de la chaleur dégagée par la diode pour les produits les plus traditionnels s'effectue par les conducteurs d'alimentation qui sont normalement de bons conducteurs de la chaleur. Néanmoins l'environnement de la diode, et particulièrement son incorporation dans des matériaux formant son enveloppe, matériaux nécessairement non-conducteurs de l'électricité, et par suite mauvais conducteurs de la chaleur, fait que cette évacuation est souvent insuffisante.
Pour améliorer l'évacuation de la chaleur les fabricants de
LEDs proposent des structures comportant ce qui est désigné sous le nom de "puits de chaleur" ("heat sink") . Dans ces structures la diode est associée ordinairement à un élément dont les dimensions sont celles de cet ensemble, élément qui présente une bonne conduction thermique. Il s'agit essentiellement d'un élément métallique de quelques fractions de cm2 de surface. Ces dimensions sont supérieures à celles des conducteurs d'alimentation de la diode mais restent néanmoins limitées.
L'invention a pour but de fournir des moyens d'éclairage offrant une puissance lumineuse conséquente dans des dimensions limitées. Par suite les diodes qui entrent dans la constitution de ces moyens sont rassemblées de telle sorte qu'elles sont relativement proches les unes des autres. Cette configuration rend l'évacuation de la chaleur particulièrement nécessaire, et l'utilisation des diodes avec "puits de chaleur" ne suffit habituellement pas.
L'invention propose des moyens d'éclairage comprenant un ensemble de diodes électroluminescentes disposées derrière une feuille transparente, un circuit d'alimentation des diodes et une feuille d'un matériau bon conducteur de la chaleur s'étendant en regard des diodes.
Les moyens d'éclairage selon l'invention comportent une feuille transparente qui assure le passage du flux lumineux vers l'espace à éclairer. Le plus habituellement une feuille de verre minéral est utilisée à cet usage. La feuille peut néanmoins être constituée également de matériaux transparents organiques, par exemple de poly- carbonates qualifiés aussi de "verres organiques".
Quelle que soit la nature de la feuille transparente, elle présente ordinairement une conduction thermique très faible et insuffisante pour permettre une bonne évacuation de la chaleur dégagée par les diodes. Son rôle est donc essentiellement de constituer une surface protégeant les diodes en les séparant de l'espace éclairé.
Le circuit d'alimentation des diodes est avantageusement constitué d'une couche conductrice portée par la feuille transparente. La nature de cette couche conductrice est par exemple d'oxyde conducteur telles que les couches bien connues d'ITO (indium tin oxide) les couches d'oxyde d'étain dopé au fluor ou à l'antimoine ou les couches métalliques incorporées dans des empilages comprenant aussi des couches diélectriques. Toutes ces couches bien connues présentent l'avantage sous faible épaisseur d'être essentiellement transparentes aux rayons de longueur d'onde du domaine visible. Ces couches sont régulièrement utilisées dans le domaine verrier et sont appliquées selon des techniques traditionnelles.
L'éclairage est dirigé du seul côté de l'ensemble portant la feuille transparente. Si le circuit d'alimentation est situé derrière les diodes par rapport à cette feuille transparente, il peut être opaque. Dans ce cas il peut être formé par un mince film métallique tels que ceux utilisés habituellement pour constituer les circuits électroniques.
Face aux diodes le matériau bon conducteur de la chaleur permet de répartir celle-ci sur la plus grande surface possible de manière à faciliter son évacuation dans le milieu environnant au contact duquel cette plaque est disposée. Le plus souvent cette plaque est au contact de l'air, mais elle peut aussi se trouver intégrée dans un élément de construction tel que paroi de bâtiment, plafond ou équivalent. Le plus souvent le matériau dont sont constitués ces éléments s est peu conducteur de la chaleur. Les dimensions les plus grandes possibles de la plaque conductrice sont d'autant plus nécessaires pour obtenir l'évacuation requise.
La feuille bonne conductrice de la chaleur est habituellement aussi conductrice de l'électricité. Il est donc nécessaire de ne pas disposer les diodes directement au contact de cette feuille.
Une mince couche de matériau diélectrique suffit à assurer l'isolation. Il est préférable que cette couche soit mince pour maintenir la conduction thermique aussi élevée que possible. Le cas échéant l'isolation des diodes vis-à-vis de la feuille conductrice peut être assurée par une simple lame d'air, les diodes étant maintenues à faible distance de la feuille conductrice de la chaleur.
De manière préférée, la séparation des diodes du contact direct avec la feuille de matériau conducteur de la chaleur est obtenue par interposition d'un mince film diélectrique. Ce film diélectrique revêt éventuellement la feuille conductrice. Avantageusement ce film diélectrique est constitué dans un matériau utilisé pour assembler la feuille transparente à la feuille conductrice de la chaleur, dans une structure de type feuilleté.
L'invention est décrite de façon détaillée dans la suite en faisant référence aux planches de dessins dans lesquelles :
la figure la présente en éclaté en perspective, les constituants d'un moyen d'éclairage selon l'invention;
la figure Ib correspond au moyen d'éclairage de la figure la une fois les éléments constitutifs assemblés;
la figure 2 est une coupe schématique partielle d'un moyen d'éclairage tel que représenté à la figure Ib;
la figure 3 est une coupe analogue à celle de la figure 2, d'un ensemble d'éclairage selon l'invention présentant une autre structure;
la figure 4 est une vue schématique en coupe d'un mode de réalisation de l'invention mettant en oeuvre des diodes comprenant un "puits de chaleur".
La figure la présente un ensemble destiné à constituer un moyen d'éclairage selon l'invention. Il comprend une feuille transparente 5, typiquement une feuille de verre. Sur cette feuille 5 une couche conductrice non référencée est découpée pour constituer un circuit électrique. La découpe en éliminant la couche selon les tracés souhaités, représentés sur la figure par les traits pointillés 4, constitue des pistes conductrices qui alimentent des séries de diodes 3.
Une plaque ou feuille bonne conductrice de la chaleur 1 est disposée sur la totalité de la surface de la feuille transparente 5 pour constituer avec une feuille intercalaire 2 un ensemble feuilleté comme représenté à la figure Ib. Cette feuille 1 est avantageusement métallique. Des feuilles de cuivre ou d'aluminium sont particulièrement préférées en raison de leur bonne conductivité thermique. Néanmoins en pratique une feuille d'acier convient bien pour des raisons économiques.
Dans la configuration représentée la couche conductrice appliquée sur la feuille de verre 5 est essentiellement transparente de telle sorte qu'elle ne fait pas obstacle au flux lumineux.
L'assemblage de la feuille de verre et de la feuille de matériau conducteur, est réalisé de manière avantageuse au moyen d'une feuille de matériau thermoplastique du type de ceux mis en oeuvre pour la fabrication des vitrages feuilletés. Il s'agit notamment de feuilles de polyvinylbutyral (PVB) de chorure de polyvinyl (PVC) ou d'ethylène vinyl acétate (EVA) ou de composés analogues. Ces produits ont la propriété de fortement adhérer aux feuilles de verre ou de métal et de présenter une transparence aux rayons des longueurs d'onde du visible.
L'assemblage se fait suivant les techniques traditionnelles de feuilletage des feuilles de verre. Il s'agit notamment d'assemblage en étuve et sous pression éventuellement combiné avec une calandrage préalable.
Les feuilles intercalaires utilisées traditionnellement sont suffisamment thermoplastiques pour permettre l'incorporation des diodes dans l'épaisseur de la feuille par simple pression à chaud. Les diodes 3 préalablement fixées au circuit conducteur porté par la feuille de verre 5 sont habituellement de petites dimensions. Elles sont choisies de préférence aussi minces que possible. Les diodes ont par exemple typiquement une épaisseur de l'ordre, de ou inférieure à, lmm. Leur épaisseur peut être aussi faible que 0,5 ou même 0,3mm. Les feuilles thermoplastiques utilisées sont avantageusement légèrement plus épaisses pour prévenir toute possibilité d'écrasement des diodes au cours de l'assemblage et les détériorations qui pourraient en résulter.
L'invention donne lieu à différents modes de réalisation, notamment en ce qui concerne les dispositions relatives des circuits d'alimentation dans la structure, la disposition des diodes, la composition de celles-ci etc. Les figures la et Ib présentent le cas du circuit d'alimentation disposé sur la feuille transparente 5. De façon schématique la coupe de la figure 2 reprend cette disposition.
Le circuit d'alimentation par la couche représentée en traits pointillés 6 alimente des diodes 3 disposées en série. Les diodes sont incorporées dans la feuille intercalaire 2 dont l'épaisseur est légèrement supérieure à celle des diodes de telle sorte que ces dernières ne sont pas en contact direct avec la feuille de matériau bon conducteur 1 , mais en sont très proches. L'épaisseur résiduelle de matériau de la couche 2 comprise entre les diodes et la feuille 1 est très faible favorisant au mieux la conduction au travers de ce matériau qui par hypothèse n'est pas spécialement bon conducteur thermique.
Le maintien d'une fraction d'épaisseur de la feuille intercalaire évite de comprimer accidentellement les diodes entre les deux feuilles rigides 5 et 1.
La figure 3 présente en coupe une variante de la structure de la figure 2 dans laquelle la couche conductrice 6 formant le circuit d'alimentation des diodes, est disposée sur la feuille conductrice 1. Pour isoler la couche 6 de la feuille 1 , un film isolant 7 est interposé entre le circuit 6 et la feuille 1.
Dans les dispositions envisagées aux figures 2 et 3 les diodes sont soit de type inversé("reverse"), c'est à dire que l'enveloppe de la diode est formée de manière que l'élément générateur du flux lumineux fait face au support de la diode constitué par la feuille transparente 5. Le flux est donc bien orienté vers la feuille transparente portant le circuit conducteur et les diodes elles-mêmes. A l'inverse, dans la structure de la figure 3, l'élément générateur du flux est du côté opposé au substrat sur lequel repose la diode, substrat constitué par la feuille de matériau conducteur de la chaleur 1.
La figure 4 illustre un mode de mise en oeuvre de diodes comprenant un "puits de chaleur". La diode 3 est ici de type "reverse". Elle est fixée sur la feuille de verre 5. (Pour la compréhension de la position des divers éléments, à la figure 4 la diode n'est pas représentée "sur" la feuille de verre, elle est néanmoins fixée directement sur celle-ci ou plus exactement sur la couche conductrice 12 qui est elle-même appliquée sur la feuille 5. Des conducteurs électriques de très petit diamètre 13, relient le circuit conducteur de la couche 12 à l'élément semi-conducteur 10, élément qui constitue la diode proprement dite.
L'élément 10 est avantageusement environné d'un élément réflecteur 11 qui oriente le flux lumineux vers la feuille transparente 5. Ce type de construction évite une perte de puissance lumineuse, et réduit la quantité de chaleur correspondant à l'absorption de ce flux lumineux par les éléments avoisinants. En effet les diodes irradient dans toutes les directions. Il convient donc de rediriger le flux suivant un faisceau qui permette l'extraction la plus large de celui-ci.
Le réflecteur et l'élément semi-conducteur sont pris dans un matériau de protection 14 qui le plus souvent est constitué d'une résine époxy, mais peut être de toute autre nature sous réserve d'être à la fois isolant électriquement et aussi transparent que possible. Ces matériaux sont choisis le cas échéant pour présenter une certaine conduction thermique, comme certaines résines époxy. Mais ces matériaux ne présentent généralement pas une conduction thermique suffisante pour assurer une évacuation efficace de la chaleur qui seule peut prévenir un échauffement excessif des éléments les plus sensibles comme les jonctions du "die" (le semi-conducteur) avec les conducteurs d'alimentation. La difficulté pour cette évacuation vient en particulier de la concentration du dégagement de chaleur sur un espace extrêmement réduit.
Pour assurer une évacuation suffisante de la chaleur produite les fabricants de diodes utilisent souvent des structures comportant ce qui est nommé "puits de chaleur". Ceux-ci sont constitués d'éléments de type métallique disposés au plus près de l'élément semi-conducteur 10 dans la structure de la diode.
A la figure 4 on a représenté une diode et son puits de chaleur 9, le tout pris dans l'enveloppe 8. L'enveloppe 8 est ordinairement de matériau isolant électrique qui n'est pas très bon conducteur de la chaleur. La présence de l'élément 9 constitue alors le point d'évacuation privilégié de la chaleur.
Dans les constructions selon l'invention il est avantageux de faire en sorte lorsque des diodes à puits de chaleur sont utilisées, de rapprocher le plus possible l'élément 9 de la feuille bonne conductrice de la chaleur 1. Si la construction le permet, il est même avantageux de faire en sorte que les deux soient au contact l'un de l'autre.
Le contact du puits de chaleur 9 avec la feuille 1 est néanmoins difficile à garantir de manière satisfaisante au cours de l'assemblage s'agissant des deux éléments rigides dont la position est relative et sujette à des variations. Pour améliorer la conduction il est alors avantageux de disposer entre les puits 9 et la plaque 1 un matériau de jonction malléable 14, bon conducteur thermique qui épouse de façon appropriée les surfaces qui se font face quelle que soit leur position ou leurs irrégularités intrinsèques. Ce matériau 14 peut recouvrir l'élément 9 avant l'assemblage et se trouver plaqué sur la feuille 1 comme représenté à la figure 4. Il est possible aussi d'en revêtir la feuille 1 , également avant l'assemblage.
Dans les exemples précédents, la structure envisagée est celle d'un feuilleté comportant systématiquement une feuille thermoplastique 2 associant les feuilles transparente 5 et conductrice de la chaleur 1. Cette feuille intercalaire peut être remplacée par une lame d'air les deux feuilles 1 et 5 étant alors maintenues à distance l'une de l'autre par des éléments espaceurs non représentés sur les figures. Ces éléments sont distribués sur le pourtour de l'ensemble et/ou sur la surface des feuilles 1 et 5 de manière à maintenir les feuilles à distance même si celles-ci sont soumises à une pression extérieure.
Les modes de réalisation de l'invention sont susceptibles d'inclure des éléments supplémentaires qui ajoutent ou complètent les propriétés mise en oeuvre de manière générale. Il est possible par exemple de disposer sur la feuille conductrice de la chaleur 1, une surface réfléchissant la lumière pour améliorer encore le rendement lumineux des moyens d'éclairage constitués. L'utilisation de feuilles métalliques facilite cette disposition. Dans ce cas la face de la feuille métallique présente par exempleun poli adéquat.
La mise en oeuvre de multiples diodes sur un même moyen d'éclairage conduit à la présence d'autant de points lumineux contrastant fortement avec le fond de ces produits. Il est possible de réduire ce contraste en utilisant comme feuille transparente une feuille qui favorise une certaine diffusion de la lumière, notamment une feuille de verre dépolie par exemple de type maté ou une feuille de verre de type opalin.
La feuille de verre peut bien entendu être colorée ou décorée de motifs. De même la disposition des diodes qui sur les figures représente une distribution régulière peut au contraire conduire à des motifs décoratifs géométriques, aléatoires ou selon des dessins particuliers.
Le nombre des diodes par unité de surface des moyens d'éclairage est variable dans de larges mesures. Dans le cas où il est préféré de regrouper les diodes de façon relativement dense, la limite au nombre de cette densité de diode vient d'abord des difficultés occasionnées par l'incorporation de ces diodes dans les feuilles intercalaires thermoplastiques dans les ensembles feuilletés. La densité des diodes n'entraîne habituellement pas de "surchauffe" générale des moyens d'éclairage. En effet l'élévation de température comme indiqué précédemment est circonscrite à l'espace immédiatement au contact du "die". L'élévation de température s'estompe très rapidement dès que l'on s'éloigne de cette source en raison notamment du caractère mauvais conducteur de l'environnement de celle-ci. Les dispositions de l'invention visent donc à faire en sorte que ce soit cet environnement immédiat dont la température soit maîtrisée par l'utilisation de ces éléments conducteurs de la chaleur. Le rapprochement des sources de chaleur constituées par chacune des diodes n'intervient que de façon secondaire dans la mesure ou la feuille conductrice de la chaleur assure elle-même convenablement l'élimination de la chaleur qu'elle évacue des diodes.
Pour cette raison il est possible de constituer des moyens d'éclairage offrant un flux lumineux par unité de surface relativement important.
Les épaisseurs respectives des feuilles transparente 5 et conductrice de la chaleur 1 , sont fonction principalement des dimensions des moyens d'éclairage. Ceux-ci en dehors de leurs propriétés lumineuses doivent offrir une certaine résistance mécanique dictée par leur mode d'utilisation. Pour les feuilles conductrices de la chaleur 1, elles sont de préférence d'épaisseur limitée pour permettre l'élimination la plus efficace possible de la chaleur qu'elles véhiculent à partir de leur face opposée à celle voisine des diodes. Cette évacuation peut être facilitée également par une ventilation de cette face. Dans la pratique des feuilles de quelques dixièmes de millimètres sont préférées ce qui limite aussi le poids des moyens d'éclairage.
Les feuilles de verre minéral ou organique qui dans tous les cas conduisent mal la chaleur sont choisies d'épaisseur suffisante pour protéger l'ensemble dans l'environnement de leur utilisation. Leur épaisseur est de préférence limitée à 8mm et de façon particulièrement préférée est comprise entre 2 et 6mm.
A titre d'exemple un plafonnier est préparé qui est constitué pour la circonstance d'une feuille de verre de 600x600mm et d'épaisseur 3mm. Cette feuille porte une couche d'oxyde d'étain dopé dont la résistance est de 15Ω/b. Cette couche est divisée tous les 50mm par une ligne qui assure l'isolation entre les différentes parties de la feuille. Le long de chacune des 10 lignes, 10 diodes sont distribuées à égale distance les unes des autres. Les 100 diodes sont ainsi distribuées sur toute la surface de la feuille à distance des bords de celle-ci.
Les diodes utilisées sont produites par la société Nichia et commercialisées sous la référence NFSW036B.
Après soudures des diodes sur la feuille de verre on forme un ensemble feuilleté au moyen d'une feuille intercalaire de PVB de 1 ,12mm d'épaisseur, et d'une feuille d'acier de lmm de même dimension que la feuille de verre. L'assemblage est tel que la diode incorporée a une hauteur qui est de 80% de l'épaisseur de l'intercalaire.
Le luminaire est laissé dans un environnement d'air ambiant, sans ventilation ni refroidissement forcé. L'alimentation électrique des diodes est réglée en intensité de sorte que la température de contact de la feuille de PVB avec chaque diode ne dépasse pas 800C.
Pour l'assemblage réalisé selon l'invention la température de fonctionnement est atteinte pour une intensité de 125mA par diode. Compte tenu du rendement électrique et lumineux de l'ensemble, on atteint un flux lumineux de l'ordre de 420 lumens.
Un assemblage analogue dans lequel la feuille d'acier est remplacée par une deuxième feuille de verre d 3mm pour les mêmes limites d'échauffement des diodes ne permet qu'une intensité de 75mA par diode, nettement inférieure à celle obtenue selon l'invention.

Claims

REVENDICATIONS
1. Moyen d'éclairage comprenant un ensemble de diodes électroluminescentes disposées derrière une feuille transparente notamment en matériau verrier, un circuit d'alimentation des diodes et une feuille de matériau bon conducteur de la chaleur s'étendant en regard des diodes.
2. Moyen d'éclairage selon la revendication 1 dans lequel les diodes sont séparées de la feuille de matériau conducteur de la chaleur par un film isolant de très faible épaisseur.
3. Moyen d'éclairage selon l'une des revendications précédentes dans lequel la feuille transparente est maintenue à distance de la feuille conductrice de la chaleur, la distance étant un peu supérieure à celle des diodes.
4. Moyen d'éclairage selon la revendication 3 dans la quelle la feuille transparente est associée à la feuille de matériau bon conducteur de la chaleur en un ensemble feuilleté au moyen d'une feuille intercalaire d'un matériau thermoplastique essentiellement transparent dans lequel les diodes sont incorporées.
5. Moyen d'éclairage selon l'une des revendications précédentes dans lequel les diodes sont alimentées par un circuit électrique constitué dans une couche conductrice transparente appliquée sur la feuille de verre transparente.
6. Moyen d'éclairage selon la revendication 5 dans lequel les diodes sont de structure dite "reverse".
7. Moyen d'éclairage selon l'une des revendications 1 à 4 dans lequel Les diodes sont alimentées par un circuit électrique supporté par la feuille de matériau bon conducteur de la chaleur, avec interposition entre cette dernière et le circuit d'alimentation d'un mince film isolant électrique.
8. Moyen d'éclairage selon l'une des revendications précédentes dans lequel le matériau bon conducteur de la chaleur est une feuille métallique.
9. Moyen d'éclairage selon la revendication 8 dans lequel la feuille métallique est une feuille d'acier, une feuille de cuivre ou une feuille d'aluminium.
10. Moyen d'éclairage selon l'une des revendications précédentes dans lequel la face de la feuille de matériau bon conducteur de la chaleur tournée vers les diodes constitue un réflecteur de la lumière.
11. Moyen d'éclairage selon l'une des revendications précédentes dans lequel la feuille transparente est formée d'une feuille assurant une diffusion de la lumière.
12. Moyen d'éclairage selon l'une des revendications précédentes dans lequel les diodes comprennent des éléments formant "puits de chaleur".
13. Moyen d'éclairage selon la revendication 12 dans lequel le contact des éléments formant puits de chaleur avec la feuille bonne conductrice de la chaleur est amélioré par l'interposition d'un film d'une substance malléable elle-même bonne conductrice de la chaleur.
EP07802461A 2006-08-02 2007-08-01 Eclairage au moyen de leds Withdrawn EP2046571A1 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP07802461A EP2046571A1 (fr) 2006-08-02 2007-08-01 Eclairage au moyen de leds

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP06118292A EP1886804A1 (fr) 2006-08-02 2006-08-02 Eclairage au moyen de LEDs
EP07802461A EP2046571A1 (fr) 2006-08-02 2007-08-01 Eclairage au moyen de leds
PCT/EP2007/057975 WO2008015242A1 (fr) 2006-08-02 2007-08-01 Eclairage au moyen de leds

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP2046571A1 true EP2046571A1 (fr) 2009-04-15

Family

ID=36968900

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP06118292A Withdrawn EP1886804A1 (fr) 2006-08-02 2006-08-02 Eclairage au moyen de LEDs
EP07802461A Withdrawn EP2046571A1 (fr) 2006-08-02 2007-08-01 Eclairage au moyen de leds

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP06118292A Withdrawn EP1886804A1 (fr) 2006-08-02 2006-08-02 Eclairage au moyen de LEDs

Country Status (3)

Country Link
EP (2) EP1886804A1 (fr)
TW (1) TW200817633A (fr)
WO (1) WO2008015242A1 (fr)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20090042336A (ko) * 2006-08-31 2009-04-29 코닌클리즈케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. 냉장고 또는 냉동기와 같은 냉장 장치용 도어 및 냉장 장치
WO2008149276A1 (fr) * 2007-06-08 2008-12-11 Koninklijke Philips Electronics N.V. Dispositif d'émission lumineuse
EP2422593A2 (fr) * 2009-04-23 2012-02-29 AGC Glass Europe Structure électronique
PL3362284T3 (pl) 2015-10-13 2019-11-29 Saint Gobain Podgrzewana laminowana szyba pojazdu z ulepszonym rozkładem ciepła
HUE052989T2 (hu) 2016-10-28 2021-05-28 Saint Gobain Eljárás kompozit ablaktábla gyártására jármûhöz
JP7728756B2 (ja) 2019-10-29 2025-08-25 エイエムエス－オスラム インターナショナル ゲーエムベーハー オプトエレクトロニクス装置
WO2021110332A1 (fr) 2019-12-06 2021-06-10 Osram Opto Semiconductors Gmbh Fenêtre ou surface d'un véhicule comprenant au moins un composant optoélectronique
DE112020005977T5 (de) 2019-12-06 2022-09-22 Osram Opto Semiconductors Gmbh Vorrichtung umfassend einen träger mit optoelektronischen elementen und verfahren zur herstellung der vorrichtung
CN114786943A (zh) 2019-12-06 2022-07-22 奥斯兰姆奥普托半导体股份有限两合公司 光电装置
US12040317B2 (en) 2019-12-06 2024-07-16 Osram Opto Semiconductors Gmbh Optoelectronic device
CN114787996A (zh) * 2019-12-06 2022-07-22 奥斯兰姆奥普托半导体股份有限两合公司 光电装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE20204263U1 (de) * 2002-03-17 2003-07-31 Döppner Kunststoffenster KG, 36137 Großenlüder Gebäudedachelement
US20040185195A1 (en) * 2002-08-06 2004-09-23 Anderson Christopher C. Laminated glass and structural glass with integrated lighting, sensors and electronics
BE1015302A3 (fr) * 2003-01-10 2005-01-11 Glaverbel Vitrage comportant des composants electroniques.
KR101167301B1 (ko) * 2004-10-30 2012-07-19 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치용 백라이트 유닛

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See references of WO2008015242A1 *

Also Published As

Publication number Publication date
WO2008015242A1 (fr) 2008-02-07
TW200817633A (en) 2008-04-16
EP1886804A1 (fr) 2008-02-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2046571A1 (fr) Eclairage au moyen de leds
EP2861421B1 (fr) Toit vitré comportant des moyens d'éclairage
EP1437215B1 (fr) Vitrage comportant un élément lumineux
EP2861422B1 (fr) Toit vitré comportant des moyens d'éclairage et de contrôle de la transmission lumineuse
FR2945376A1 (fr) Recepteur solaire hybride pour la production d'electricite et de chaleur et systeme solaire a concentration comportant un tel recepteur
FR2965407A1 (fr) Procédé de connexion(s) électrique(s) d'un dispositif a diode électroluminescente organique encapsule et un tel dispositif oled
EP2109893A1 (fr) Module photovoltaique et modules de production d'energie ou de lumiere
CA2494689A1 (fr) Lampe plane, procede de fabrication et application
WO2014020249A1 (fr) Vitrage apte a produire un faisceau de lumiere selon une direction donnee au moyen de leds integrees
WO2004110102A1 (fr) Element feuillete dote d’une couche chauffante
EP2491302A1 (fr) Dispositif d'eclairage a diodes electroluminescentes
EP2981156A1 (fr) Panneau photovoltaïque et un procédé de fabrication d'un tel panneau
FR2957952A1 (fr) Element photovoltaique fortement galbe
EP1954526A1 (fr) Panneau émetteur de radiations lumineuses
EP1965976A1 (fr) Moyen d'eclairage a diodes electroluminescentes
FR2940523A1 (fr) Tuile photovoltaique.
WO2010007546A2 (fr) Element de couverture photovoltaïque
FR2853993A1 (fr) Procede de realisation d'un module photovoltaique et module photovoltaique realise par ce procede
EP3721481B1 (fr) Fabrication d'un sous-module a concentration integrant un materiau dissipateur de chaleur
FR3055949B1 (fr) Connexion thermique pour module lumineux
FR3042940B1 (fr) Carte de circuit imprime a dissipation thermique amelioree
WO2015101661A1 (fr) Module photovoltaïque a concentration a isolation par couche d'oxyde
FR2939966A1 (fr) Structure d'un module photovoltaique
FR2856237A1 (fr) Structure de blindage electromagnetique.
WO2015097365A1 (fr) Module electrique autonome comprenant des cellules photovoltaïques et une source de stockage d'energie alimentant une charge integree

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

17P Request for examination filed

Effective date: 20090202

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL PL PT RO SE SI SK TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: AL BA HR MK RS

17Q First examination report despatched

Effective date: 20090720

RAP1 Party data changed (applicant data changed or rights of an application transferred)

Owner name: AGC GLASS EUROPE

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN WITHDRAWN

18W Application withdrawn

Effective date: 20111118