Brevet FR2652433A1 — publié le 19910329

L'invention concerne un dispositif d'éclairage pour des signes fixes sur des tableaux d'indication relevables jour et nuit, comprenant comme sources lumineuses des diodes lumineuses connues en soi et couvertes par un capot en forme de pot et transparent sur sa surface latérale, le capot ayant un miroir convexe sur sa surface frontale, vers lequel le faisceau lumineux de la diode lumineuse est dirigé, et une plaque frontale et une platine disposée parallèlement à celle- ci et sur laquelle les diodes lumineuses sont disposées et qui font un éclairage essentiellement régulier des signes. Dans des panneaux d'instruments dans des missiles il faut assurer une bonne lisibilité des signes sous des conditions les plus diverses. Il faut alors éclairer les signes régulièrement. La luminosité du dispositif d'éclairage doit être variable afin de permettre une adaptation à la luminosité de l'entourage et d'éviter, par exemple dans la nuit un éblouissement du pilote. En outre, la puissance dissipée du dispositif d'éclairage devrait être faible. Dans la publication de P. Kristufek sous le titre "Back lighting using Argus LEDs" dans le journal DISPLAYS, avril 1988, cahier 2, page 85 à 87, des diodes lumineuses avec un réflecteur intérieur et leur emploi sont décrites à propos de l'éclairage par exemple de tableaux de bord de véhicules, particulièrement pour des indications de segment. La diode lumineuse est disposée sur le fond d'un réflecteur s'élargissant vers la surface de radiation, et dont les surfaces latérales reflètent diffusément et qui est muni d'une couverture diffusément transparente. Dans une publication de P. Seibold et W. Schrôder sous le titre "Digitaltechnik im Autoradio" dans le journal "Funkschau" 1978, cahier 16, page 763 et 764, une disposition de diodes lumineuses similaire sans réflecteur intérieur est décrite, dans laquelle les segments sont constitués d'une carte de circuits imprimés portant les diodes lumineuses, d'un système de guidage de lumière avec le réflecteur s'élargissant coniquement vers la surface de radiation et d'une feuille de diffusion formant la couverture et provoquant une répartition de lumière régulière. Le brevet USA 4 013 916 concerne une disposition correspondante ayant une diode lumineuse à laquelle un réflecteur supplémentaire, en quelque sorte "extérieur", est associé entre les parois latérales du réflecteur s'élargissant vers la surface de radiation, parvenant ainsi à une meilleure répartition de lumière. DE-OS 23 10 830 concerne un dispositif émettant de la lumière ayant des diodes lumineuses scellées en matière plastique transparente, ainsi que des surfaces de miroir et un réflecteur "extérieur", provoquant une répartition régulière de la lumière sur la surface de radiation. Les diodes lumineuses sont disposées sur une carte de circuits imprimés munie d'une couche à refléxion diffus4e sur le côté intérieur en face de la plaque frontale. D'autres publications concernant des diodes lumineuses montrent des dispositions dans lesquelles la lumière émise par les diodes lumineuses est rayonnée par exemple dans des éléments en forme de plaque et répartissant la lumière et qui illumine un tableau d'indication indirectement avec la lumière rayonnée dans ceux-ci, comp. DE-OS 25 29 148, 27 22 291, 33 43 829, 35 41 953, 36 41 288, DDR 207 762 et brevet USA 4 679 044. DE-OS 33 22 393 concerne une lanterne d'entrée de maison dans laquelle les diodes lumineuses sont associées à un répartisseur de lumière en forme d'un disque de dissipation. Selon le brevet USA 4 007 396 on a prévu de disposer des diodes lumineuses à des endroits prédéterminés sur une carte de circuits imprimés en direction vers des fenêtres dans un film en aluminium réfléchissant couvert par une plaque en verre. Toute la disposition est prévue à l'extérieur d'une couverture circulairement polarisante. Des dispositions d'éclairage pour des tableaux d'instruments par exemple de missiles, dans lesquelles on emploi principalement des ampoules en connexion avec par exemple des éléments en forme de plaque répartissant la lumière, sont décrites dans les publications mentionnées ci-dessous: DE-PS 739 720, EP-OS 0 300 592, FR-PS 1139966, 1 399 957, 1 434 279; GB-PS 801 526, 819 157, 840 139; US- PS 2 594 081, 2 637 802, 2 693 656, 2 695 354, 2 710 910, 2 740 957, 2 821 799, 2 824 399, 2 824 954, 2 890 445, 3 070 913, 3343 290, 3 571 585 et 4 321 655. Dans US-PS 2 681 524 est décrit un tableau d'instruments ainsi formé, dans lequel l'élément en forme de plaque répartissant la lumière est muni d'une couche diffusément transparente sur le côté en face de l'observateur, cette couche étant couverte par une couche non transparente à l'exception des emplacements des signes. DE-AS 23 20 142 concerne une disposition de ce type, dans laquelle une couche electroluminescente sert de source lumineuse. Une publication de A.M. Blumenfeld et S.E. Jones sous le titre "Part That Glow" dans le journal "Machine Desigh", 10 (1959), pages 94 à 103, concerne la formation de repartisseurs de lumière en verre acrylique. Ces dispositifs d'éclairage connus sont très coûteux quant à la technique de fabrication. Ils exigent des capacités manuelles et professionnelles considérables et sont difficilesà. reproduire. Un autre problème est constitué par le fait que des ampoules modifient leur température de couleur en cas de réduction de la luminosité par réduction du courant ("variation de lumière"). L'invention a pour but d'améliorer la qualité de l'éclairage de tels panneaux d'instruments ou de tableaux d'indication similaires. En outre, la reproductibilité de l'éclairage obtenu avec le dispositif d'éclairage doit être améliorée de sorte que les dispositifs d'éclairage peuvent être fabriqués automatiquement sans alignement individuel, et échangés, le cas échéant, sans d'autres problèmes. L'éclairage régulier doit être obtenu sans utiliser des éléments mécaniques coûteux. La température de couleur des sources lumineuses ne doit pas être modifiée en cas de reduction de la luminosité. La puissance dissipée du dispositif d'éclairage doit être tenue à un niveau faible. Selon l'invention, ce problème est résolu par le fait que (c) la plaque frontale a sur son côté opposé à l'observateur plusieurs creux et dans le domaine à l'extérieur des creux une couche à réflexion diffuse, (d) la platine est montée sur le dos de la plaque frontale de sorte qu'elle recouvre les creux, et ainsi se forment des chambres fermées, qui sont séparées par des parois séparatrices, (e) les sources lumineuses de diodes lumineuses disposées sur la platine s'étendent dans les creux, (f) les parois séparatrices et le côté de la platine en face de la plaque frontale, portant les sources lumineuses de diodes lumineuses sont munis d'une couche blanche à réflexion diffuse. Ainsi, on emploie comme sources lumineuses des diodes lumineuses, qui, cependant, ne produisent finalement pas un point lumineux mais un faisceau lumineux annulaire fortement divergent dirigé vers la surface de montage. De telissources lumineuses de diodes lumineuses sont connues en soit et sont commercialisées par Siemens AG sous la marque déposée "Argus- Leuchtdioden". Les diodes lumineuses peuvent être disposées et filées sur la platine de sorte qu'en résulte un éclairage régulier du tableau d'indication. Grâce au filement, la luminosité de diodes lumineuses individuelles peut être reduite sans que la longueur d'onde dominante des diodes lumineuses soit modifiée. La disposition et le filement et reproductible. Une fois qu'une disposition et un filement optimal des diodes lumineuses ont été trouvés, la fabrication des platines avec les diodes lumineuses peut être effectuée conventionnellement sans manipulation individuelle et peut, le cas échéant, être automatisée. Le dégagement de chaleur des diodes lumineuses est plus faible que celui d'ampoules. L'éclairage du tableau d'indication peut être réduit régulièrement sans que l'alignement et la longueur d'onde dominante de l'éclairage en soient influencés. La plaque frontale peut être une plaque transparente munie sur le côté avant, en face de l'observateur, d'une couverture non transparente dans laquelle les signes sont laissés libres. La plaque frontale peut avoir plusieurs creux sur son côté opposé à l'observateur. La platine peut alors être montée sur le dos de la plaque frontale de sorte que les creux sont couverts, et des chambres fermées sont formées séparées de parois séparatrices. Les diodes lumineuses disposées sur la platine s'étendent dans les creux. Les parois séparatrices et le côté de la platine en face de la plaque frontale et portant les diodes lumineuses ainsi que le dos de la plaque frontale en face de la platine ! sont munis d'une couche blanche à refléxion diffuse. Ainsi, la lumière est tenue dans les chambres et n'entre pas dans des domaines o on n'en a pas besoin. La plaque frontale peut être munie sur le côté avant d'une couche diffusément transparente ainsi que de la couverture non transparente additionnfiellement montée ayant des percements représentant les signes. Des composants de circuit pour le filement des diodes lumineuses sur la platine peuvent être montés sur le côté opposé à la plaque frontale. Les composants de circuit peuvent avoir des valeurs électriques fixes qui sont déterminées une fois pour un dessin déterminé des signes sur la plaque frontale. Un exemple d'exécution de l'invention est expliqué plus précisément ciaprès, en référence aux dessins annexés. La fig. 1 montre schématiquement une coupe d'un tableau d'instruments illuminé au moyen de diodes lumineuses dans un missile. La fig. 2 montre un détail du dispositif d'éclairage de la fig. 1 dans une illustration de coupe interrompue et à échelle agrandie. La fig. 3 montre le filement des diodes lumineuses. La fig. 4 montre une exécution modifiée. Dans la fig. 1 une plaque frontale d'un tableau d'indication, à savoir d'un tableau d'instruments, est désignée par 10. La plaque frontale est constituée d'une plaque épaisse d'une matière transparente telle que du verre acrylique. La plaque frontale 10 a plusieurs creux 12 sur le côté opposé à l'observateur, en bas dans la fig. 1. Une platine 14 est montée sur le dos de la plaque frontale 10. La platine 14 recouvre ainsi les creux 12. Par cela, des chambres fermées sont formées. Ces chambres sont séparées l'une de l'autre par des parois séparatrices 18; des sources lumineuses de diodes lumineuses 20 étant disposées sur la platine 14. Les sources lumineuses de diodes lumineuses 20 s'étendent dans les creux 12. Les parois séparatrices 18 et le côté de la platine 14 en face de la plaque frontale 10 et portant les sources lumineuses de diodes lumineuses 20 sont munis d'une couche blanche 22 à refléxion diffuse. Sur le côté avant la plaque frontale 10 est munie d'une couche diffusément transparente 24 ainsi que d'une couverture 26 non transparente. La couverture 26 a des endroits transparents 28 correspondant à des signes déterminés, à savoir des lèttres, des chiffres, des pictogrammes etc. Sur le fond des creux 12, la plaque frontale est munie d'une couche blanche 30 à r4fléxion diffuse. Cette couche 30 doit refléter la lumière par diffusison. Les endroits transparents 28 doivent être éclairés de l'arrière, c'est-à-dire d'en bas dans les fig. 1 et 2, aussi régulièrement que possible. Les sources lumineuses de diodes lumineuses 20 sont filées de composants de circuit 32 électriques, tels que résistances et condensateurs. Ces composants de circuit sont montés sur le côté opposé de la platine 14 opposé à la plaque frontale 10. Les sources lumineuses de diodes lumineuses 20 sont disposées et filées sur la platine 14 de sorte qu'en résulte un éclairage régulier optimal des champs d'indication de la plaque frontale 10. Afin de parvenir à un éclairage régulier deux paramètres peuvent être variés: D'un côté la position de chaque source lumineuse de diode lumineuse 20 peut être choisie de manière appropriée. De l'autre côté, la luminosité de chaque source lumineuse de diode lumineuse 20 peut être ajustée de manière appropriée par rapport à la luminosité des autres sources lumineuses de diodes lumineuses. La longueur d'onde dominante de la diode lumineuse n'est pas modifiée par un tel ajustement. Dans la fig. 2, une source lumineuse de diodes lumineuses 20 est illustrée en détail. La vraie diode lumineuse 34 est située sur un socle 36. Le socle 36 est montée sur la platine 14. Un capot 38 en forme de pot d'une matière transparente est situé sur le socle 36. Le capot 38 a une surface latérale 40 et une surface frontale 42. La surface frontale 42 est en face de la plaque frontale 10. La surface frontale 42 est munie au centre d'une courbure convexe 44 vue de la diode lumineuse 34. La courbure 44 est métallisée. Par cela, le faisceau lumineux 46 partant de la diode lumineuse 34 est reflété- vers l'extérieur et fournit un faisceau lumineux 48 annulaire fortement divergent. Ce faisceau lumineux tombe sur une surface annulaire autour de la source lumineuse de diodes lumineuses 20 sur la couche blanche 22 à r4fléxion diffuse. La lumière est ainsi reflétée, comme indiqué par]es flèches 50, diffusément ou au moins essentiellement diffusément contre le dos de la plaque frontale 10 ou les parois séparatrices 18. Fig. 3 montre le filement des diodes lumineuses. Les diodes lumineuses 34 sont alimentées d'une tension de 400 hertz sinoidale fournie par un réseau de bord. La tension est réglable entre une valeur inférieure de 2,7 volt et une valeur supérieure de 5,0 volts. Deux diodes lumineuses 34A et 34B sont situées dans une première branche 52 en série avec une résistance série 32A. Deux diodes lumineuses 34C et 34D sont situées dans une deuxième branche 56 en série avec une résistance série 32B. Les deux branches 52 et 56 sont parallèles. Le circuit parallèle des deux branches 52 et 56 est de nouveau en série avec une résistance série 32C et un condensateur 32D. Conformément, deux diodes lumineuses 34E et 34F sont situées dans une troisième branche 58 en série avec une résistance série 32E. Deux diodes lumineuses 34G et 34H sont situées dans une quatrième branche 60 en série avec une résistance série 32F. Les deux branches 58 et sont parallèles l'une à l'autre. Le circuit parallèle des deux branches 58 et 60 est de nouveau en série avec une résistance série 32G et un condensateur 32H. Les résistances et condensateurs sont illustrés dans la fig. 3 comme ajustables. Ceci veut dire que les valeurs de résistance des résistances et les capacités des condensateurs peuvent être choisies, lors d'un unique premier alignement, de manière appropriée de sorte qu'en résulte un éclairage régulier optimal des champs d'indication dans la plaque frontale. Dans la fabrication, les résistances et condensateurs sont prévues comme composants fixes non ajustables les valeurs de résistance et les capacités desquelles sont égales aux valeurs ainsi déterminées. Par le choix de la résistance 32C, la luminosité de tout le groupe de diodes lumineuses 34A, 34B, 34C et 34D des deux branches 52 et 56 peut être influencée conjointement. Les résistances 32A et 32B influent sur la branche 52 et la branche 56, respectivement additionnellement. Ceci vaut similairement pour les branches 56 et 60. Grâce à la variation de la tension appliquée, les diodes lumineuses peuvent être rendues plus obscures (variation de lumière). La fig. 4 montre une exécution modifiée. Ici, des éléments de circuit 32 sont disposés sur le côté supérieur de la platine 14. Les éléments de circuit 32 s'étendent dans des creux 62 de la plaque frontale 10. Revendications 1. Dispositif d'éclairage pour des signes fixes sur des tableaux d'indication lisibles jour et nuit, comprenant comme sources lumineuses (20) des diodes lumineuses (34) connues en soit et couvertes par un capot (38) en forme de pot et transparent sur sa surface latérale (40), le capot (38) ayant un miroir convexe (44) sur sa surface frontale (42), contre lequel le faisceau lumineux (46) de la diode lumineuse (34) est dirigé, et une plaque frontale (10) et une platine (14) disposée parallèlement à celle-ci et sur laquelle les diodes lumineuses sont disposées et qui font un éclairage essentiellement régulier des signes, caractérisé par le fait que (c) la plaque frontale (10) a sur le côté opposé à l'observateur plusieurs creux (12) et dans le domaine à l'extérieur des creux (12) une couche (30) à réfléxion diffusée, (d) la platine (14) est montée sur le dos de la plaque frontale (10) de sorte qu'elle recouvre les creux (12), et des chambres fermées sont formées, qui sont séparées par des parois séparatrices (18), il (e) les sources lumineuses de diodes lumineuses (20) disposées sur la platine (14) s'étendent dans les creux (12), (f) les parois séparatrices (18) et le côté de la platine (14) en face de la plaque frontale (10) et portant les sources lumineuses de diodes lumineuses (20) ! sont munis d'une couche blanche (22) à refléxion diffuse. 2. Dispositif d'éclairage selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la plaque frontale (10) est une plaque transparente dont le côté avant en face de l'observateur est muni d'une couverture (26) non transparente dans laquelle les signes sont laissés libres. 3. Dispositif d'éclairage selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le côté avant de la plaque frontale (10) est muni d'une couche diffusément transparente (24) ainsi que d'une couverture (26) non transparente additionnellement montée avec des percements représentant les signes. 4. Dispositif d'éclairage selon la revendication 1, caractérisé par le fait que des composants de circuit (32) pour le filement des diodes lumineuses (34) sont montés sur la platine (14) sur le côté opposé à la plaque frontale (10). 5. Dispositif d'éclairage selon la revendication 4, caractérisé par le fait que les composants de circuit (32) ont des valeurs électriques fixes qui sont déterminées et fixées une fois pour un dessin déterminé des signes sur la plaque frontale (10).