Domaine technique

La présente invention concerne le domaine des aiguilles luminescentes et plus particulièrement la fabrication d’aiguilles luminescentes.

Arrière-plan technologique

Il existe plusieurs méthodes pour la fabrication d’aiguilles pour des mouvements horlogers.

Toutefois, ces méthodes ne sont pas adaptées à la fabrication d’aiguilles luminescentes car trop souvent il apparait que les aiguilles ne restituent qu’une faible quantité de la lumière ou concentre une grande partie de la lumière en un point, ce qui n’est pas forcément l’effet recherché par la demanderesse.

En effet, certaines méthodes de fabrication conduisent à ce que la lumière ne soit extraite que dans un plan de l’aiguille ou réfléchie vers l’intérieur, et donc il en résulte une faible luminosité de l’aiguille.

Résumé de l’invention

La présente invention se propose de résoudre tout ou partie des inconvénients susmentionnés grâce à un procédé de fabrication d’au moins une aiguille luminescente pour mouvement horloger, de préférence pour montre ; ledit procédé de fabrication comprenant au moins une :

- Fourniture d’au moins un support ; ledit au moins un support comprenant au moins un guide de lumière ; ledit au moins un guide de lumière comprenant au moins une surface émergeante et étant configuré pour guider une lumière ; et,

- Structuration de ladite au moins une surface émergeante.

Grâce à cette disposition, il est possible de fabriquer une aiguille luminescente pour mouvement horloger avec une répartition de la lumière.

Selon un mode de réalisation, ladite au moins une structuration est réalisée par abrasion, par sablage, par estampage, et/ou par photostructuration.

Grâce à cette disposition, il est possible de répartir la lumière en augmentant ladite au moins une surface émergeante.

Selon un mode de réalisation, ladite au moins une fourniture d’au moins un support comprend un dépôt d’au moins une couche d’un premier matériau optique ; ladite au moins une couche de premier matériau optique comprenant un premier indice de réfraction.

Selon un mode de réalisation, ledit dépôt de ladite au moins une couche d’un premier matériau optique comprend une étape de traitement thermique.

Grâce à l’une ou l’autre de ces dispositions précédentes, il est possible de fabriquer une aiguille luminescente avec une couche réfléchissante.

Selon un mode de réalisation, ladite au moins une fourniture d’au moins un support comprend au moins un dépôt d’au moins une couche de matériau luminescent.

Grâce à cette disposition, il est possible de fabriquer une aiguille luminescente.

Selon un mode de réalisation, ladite au moins une fourniture d’au moins un support comprend un dépôt d’au moins une couche d’un deuxième matériau optique ; ladite au moins une couche d’un deuxième matériau optique comprenant un deuxième indice de réfraction. Selon un mode de réalisation, ledit premier indice de réfraction est inférieur audit deuxième indice de réfraction.

Grâce à cette disposition, il est possible de réfracter la lumière vers ladite au moins une surface émergeante.

La présente invention se propose de résoudre tout ou partie des inconvénients susmentionnés par l’intermédiaire d’au moins une aiguille luminescente comprenant au moins un :

- Support ; ledit au moins un support étant configuré pour former une aiguille ; et

- Guide de lumière ; ledit au moins un guide de lumière comprenant au moins une surface émergeante configurée pour être rugueuse de sorte à extraire la lumière dudit au moins un guide de lumière.

Grâce à cette disposition, il est possible d’avoir au moins une aiguille luminescente pouvant extraire un maximum de lumière de ladite au moins une surface émergeante.

Selon un mode de réalisation, ledit au moins un guide de lumière comprend au moins une couche de premier matériau optique comprenant un premier indice de réfraction et au moins une couche d’un deuxième matériau optique comprenant un deuxième indice de réfraction ; ledit premier indice de réfraction est inférieur audit deuxième indice de réfraction.

Grâce à cette disposition, il est possible de guider la lumière vers ladite au moins une surface émergeante.

Brève description des figures

L’invention sera décrite ci-après de manière plus détaillée à l’aide des dessins annexés, donnés à titre d’exemples nullement limitatifs, dans lesquels : - La figure 1 montre un dépôt 520 d’au moins une couche d’un premier matériau optique 120 après fourniture 510 d’au moins un support 110 selon un mode de réalisation ;

- La figure 2 illustre une étape de traitement thermique 525 selon un mode de réalisation ;

- La figure 3 présente le dépôt 530 d’au moins une couche de matériau luminescent 130 selon un mode de réalisation ;

- Les figures 4 et 5 exposent le dépôt 540 et la formation 550 d’au moins une couche d’un deuxième matériau optique 140 selon un mode de réalisation ;

- La figure 6 représente une étape de structuration 560 de ladite au moins une surface émergeante 190 selon un mode de réalisation ;

- La figure 7 montre la découpe 570 d’au moins une aiguille luminescente 100 ; et,

- La figure 8 illustre ladite au moins une aiguille luminescente 100 en fonctionnement selon un mode de réalisation.

Description détaillée de l’invention

Il existe plusieurs types d’aiguilles lumineuses sur le marché. Toutefois, la demanderesse propose une nouvelle génération d’aiguilles luminescentes.

En effet, la demanderesse propose au moins une aiguille luminescente 100, observable sur la figure 8, comprenant au moins un support 110 configuré pour former une aiguille et au moins un guide de lumière 150 comprenant au moins une surface émergeante 190 configurée pour être rugueuse de sorte à extraire la lumière 910 dudit au moins un guide de lumière 150. Ladite au moins une aiguille luminescente 100, destinée à être utilisée dans un mouvement horloger, de préférence pour montre, peut être obtenue grâce au procédé de fabrication 500 de la demanderesse. Pour ce faire, ledit procédé de fabrication comprend au moins une fourniture 510 d’au moins un support 110, de préférence une tôle 110, comme illustré sur la figure 1.

Ledit au moins un support 110 reçoit, lors d’un dépôt 520, au moins une couche d’un premier matériau optique 120, de préférence au moins une couche d’isolation optique permettant d’empêcher que la lumière soit absorbée par ladite tôle 110, comprenant un premier indice de réfraction suivi d’un traitement thermique 525 à une certaine température 521. Avant ledit dépôt 520 de ladite au moins une couche d’un premier matériau optique 120, ladite tôle 110 ou ledit au moins un support 110 peut être lavée ou lavé et ensuite un traitement plasma peut être appliqué pour favoriser l’adhésion de ladite au moins une couche d’un premier matériau optique 120. En l’espèce, ladite au moins une couche d’un premier matériau optique 120 peut être une résine commercialisée par la société POLYRISE™ par exemple, et a pour fonction d’isoler optiquement la surface dudit au moins un support 110 de manière qu’elle puisse absorber le moins possible la lumière. Cette isolation optique peut être permise grâce audit premier indice de réfraction qui ne peut être supérieur à 1 ,60, notamment à 1 ,45 et de préférence à 1 ,35.

Ladite au moins une couche d’un premier matériau optique 120 peut être déposée par exemple par impression ou par sprayage, car le sprayage permet de déposer sélectivement ladite au moins une couche d’un premier matériau optique 120 sur les parties utiles et éviter un gaspillage.

Comme mentionné précédemment, ladite au moins une couche d’un premier matériau optique 120 subit ledit traitement thermique 525 pendant par exemple une heure à 300°C sous diazote, afin que le solvant de ladite au moins une couche d’un premier matériau optique 120 puisse s’évaporer, observable sur la figure 2. Comme illustré à la figure 3, au moins un dépôt 530 d’au moins une couche de matériau luminescent 130 peut être réalisé sur ledit au moins un support 110, de préférence sur ladite au moins une couche d’un premier matériau optique 120. Ladite au moins une couche de matériau luminescent 130, comprenant de préférence des pigments fluorescents et une colle permettant la fixation par polymérisation, a pour fonction d’illuminer ladite au moins une aiguille luminescente 100 lorsque ladite au moins une couche de matériau luminescent 130 est éclairée par une source de lumière ayant une gamme de longueur d’onde inférieure à 530nm par exemple.

En effet, les pigments fluorescents peuvent être une source de lumière secondaire fluorescente. Dans la montre, les pigments fluorescents peuvent être excités à distance par une source de lumière bleue ou ultra-violette par exemple. Il convient de noter que d’autres techniques telles que la sérigraphie ou l’impression digitale pourraient être utilisées pour ledit au moins un dépôt 530 de ladite au moins une couche de matériau luminescent 130.

S’ensuit un traitement par plasma UV de quelques minutes afin de favoriser l’adhésion d’au moins une couche d’un deuxième matériau optique 140, de type résine ORMOCLEAR® 10 de MICRORESIST TECHNOLOGY™ par exemple, qui a lieu par dépôt 540 de type par rod coating ou doctor blade, qui pourrait être traduit en français par revêtement par étalement comme représenté sur la figure 4 par exemple.

Toujours en référence avec la figure 4, on peut observer que ladite au moins une couche d’un deuxième matériau optique 140 peut être poussée par une lame de manière à remplir les différentes cavités qui peuvent exister.

Il est à noter que ladite au moins une couche d’un deuxième matériau optique 140 comprend un deuxième indice de réfraction supérieur audit premier indice de réfraction de sorte à guider la lumière fluorescente émise par ladite au moins une couche de matériau luminescent 130. Visible sur la figure 5, ladite au moins une couche d’un deuxième matériau optique 140 peut être fixée par exposition sous lumière ultraviolette 552 et sous vide 551. Alternativement, il peut être possible de laminer un film plastique afin de chasser l’air avant une insolation sous lumière ultraviolette.

En effet, la face inférieure de ladite au moins une couche d’un deuxième matériau optique 140 comprend un ou plusieurs dépôts de matériau fluorescent, en regard avec une source de lumière 900, de telle façon à établir un contact optique avec ladite au moins une couche de matériau luminescent 130, et comme précédemment mentionné, au moins une couche de matériau luminescent 130 peut être formé de pigments fluorescent incorporés dans une colle. Alternativement le matériau fluorescent peut être incorporé dans la couche guide de lumière.

En fonctionnement, la source de lumière 900 illumine ladite au moins une couche de matériau luminescent 130 ayant une longueur d’onde plus courte que la longueur d’onde qui sera réémise par ladite au moins une couche de matériau luminescent 130. Ladite au moins une couche de matériau luminescent 130 absorbe cette lumière incidente et la réémet 910, notamment dans ladite au moins une couche d’un deuxième matériau optique 140. La présence de ladite au moins une couche de premier matériau optique 120, permet une réflexion totale interne de la lumière fluorescente se propageant dans ladite au moins une couche d’un deuxième matériau optique 140 et ainsi évite une absorption progressive dans ledit au moins un support 110.

La différence d’indice de réfraction entre ledit au moins un support 110 et ladite au moins une couche d’un deuxième matériau optique 140 est comprise dans l’intervalle allant de 0,5 à 0,9, préférablement de 0,55 à 0,8, plus préférablement de 0,6 à 0,75, permet d’augmenter la valeur de l’angle critique et donc l’ouverture numérique de ladite au moins une couche d’un deuxième matériau optique 140 afin de maximiser le couplage de la lumière fluorescente. On notera que la présence de ladite au moins une couche d’un premier matériau optique 120 permet la transmission sans perte dans ladite au moins une couche d’un deuxième matériau optique 140 une fois la lumière couplée et que l’indice de ladite au moins une couche d’un premier matériau optique 120 influence la quantité de lumière couplée. Ladite au moins une couche d’un premier matériau optique 120 peut avoir une épaisseur comprise dans l’intervalle allant de 2 pm à 15 pm, préférablement de 3 pm à 12 pm, encore plus préférablement de 5 pm à 10 pm. Une multitude de réflexions totales internes dans ladite au moins une couche d’un deuxième matériau optique 140 s’ensuivent jusqu’à arriver à une extrémité de ladite au moins une aiguille luminescente 100 où le flux lumineux est transmis vers l’extérieur.

Enfin, une étape de structuration 560 de ladite au moins une surface émergeante 190, schématisée à la figure 6, peut être réalisée par abrasion 565, par ablation 565, par sablage 565, par estampage 565 et/ou photostructuration 565 afin d’augmenter ladite au moins une surface émergeante 190 et/ou éviter totalement ou partiellement que la lumière 910 soit de nouveau réfractée ce qui conduirait à une concentration d’une grande partie de la lumière en un point par exemple. En effet, il peut être apporté une structuration de surface, c’est-à-dire que la matière de ladite au moins une couche d’un deuxième matériau optique 140 peut être arrachée localement de sorte à induire une rugosité, sur ladite au moins une surface émergeante 190 de ladite au moins une couche d’un deuxième matériau optique 140 afin qu’une extraction de la lumière 910 en soit facilitée.

De plus, une zone de diffusion de lumière, pouvant être réalisée par dépôt de résine, peut être ajoutée à ladite au moins une aiguille luminescente 100, s’étendant au-delà, c’est-à-dire faisant saillie, dudit au moins un support 110 pour faciliter la fuite du flux lumineux et obtenir un motif décoratif sur ladite pointe. Selon des modes de réalisations non représentés, non seulement la pointe de ladite au moins une aiguille luminescente 100 mais aussi les bords de ladite au moins une aiguille luminescente 100 et éventuellement la tête comprennent ladite au moins une surface émergeante 190.

Une étape de découpage 570 de ladite au moins une aiguille luminescente 100 est réalisée par exemple par laser 571 , de préférence, car le laser 571 peut faire fondre ledit au moins un guide de lumière 150, composé de ladite au moins une couche de premier matériau optique 120 et au moins une couche d’un deuxième matériau optique 140, et produire un état de surface poli, figure 7, ce qui permet de réfléchir une lumière 910 vers l’intérieur dudit au moins un guide de lumière 150.

Dans l’exemple de la figure 8, ladite au moins une surface émergeante 190 correspond à une surface périphérique de ladite au moins une aiguille luminescente 100 afin d’illuminer le profil de ladite au moins une aiguille luminescente 100. En effet, lorsque ladite au moins une couche de matériau luminescent 130 est soumise à ladite source de lumière 900 ayant une longueur d’onde comprise entre 330 nm et 560 nm, ladite au moins une couche de matériau luminescent 130 génère ladite lumière 910 qui est extraite via ladite au moins une surface émergeante 190 dudit au moins un guide de lumière 150. Il est aussi bien sûr possible de placer les sources de lumière LEDs à des emplacements appropriés pour le produit concerné, comme par exemple proche de l’axe de rotation ou éloigné de l’axe de rotation et d’ajouter un coupleur optique permettant d’amener le flux lumineux de ladite source de lumière 900 à l’endroit adéquat pour exciter le matériau fluorescent de ladite au moins une aiguille luminescente 100. Ainsi et contrairement à l’état de l’art, ladite source de lumière 900 n’est pas placée sur ladite au moins une aiguille luminescente 100.