Brevet FR2860282A1 — publié le 20050401

L'invention concerne un dispositif pour l'éclairage de nuit et l'éclairage de fonction d'une zone de symboles composé d'au moins deux symboles rétro-éclairés. Dans les unités de commande et/ou d'affichage, en particulier dans le poste de conduite d'un véhicule automobile, il est connu que la visibilité des éléments de commande et/ou d'affichage dans des conditions de lumière insuffisantes est améliorée en éclairant ces éléments par transparence par l'arrière. Ce mode d'éclairage est appelé ci-après éclairage de nuit. On sait par ailleurs afficher l'état de fonctionnement, ou, dans le cas le plus simple, l'état d'allumage ou d'extinction d'appareils électriques et électroniques au moyen d'une DEL allumée ou d'un symbole éclairé par transparence qui caractérise l'appareil correspondant. Ceci s'appelle l'éclairage fonctionnel ou l'éclairage de fonction. Dans les dispositifs connus, les symboles équipés d'un éclairage de nuit sont toujours différents des symboles qui doivent indiquer un état de fonctionnement au moyen d'un éclairage de fonction. Pour chaque symbole on utilise une source lumineuse propre. Dans le cas de plusieurs éléments de commande et/ou d'affichage équipés des deux sortes d'éclairage, on obtient alors de nombreux points d'éclairage distincts qui se présentent pour un utilisateur sous la forme d'une multitude d'informations visuelles à traiter. Par ailleurs, on doit en conséquence prévoir un grand nombre de sources lumineuses, qui doivent à leur tour être intégrées dans le poste de conduite, avec un coût de construction non négligeable, et qui doivent être séparées par des cloisons, ce qui se répercute sur les coûts. Le but de l'invention est de fournir un dispositif simplifié pour l'éclairage de nuit et l'éclairage de fonction de plusieurs éléments de commande ou d'affichage, avec lequel les problèmes mentionnés ci-dessus peuvent être résolus sans nuire à la fonctionnalité. Le but est atteint au moyen d'un dispositif comprenant au moins deux guides de lumière de symbole qui sont associés chacun à un des symboles à rétro-éclairer et qui présentent chacun une surface d'injection de lumière de fonction, pour l'injection de la lumière destinée à l'éclairage de fonction, ainsi qu'une surface d'injection de lumière de nuit pour l'injection de la lumière destinée à l'éclairage de nuit. Avec ce dispositif, il est possible de fournir à un seul et même symbole aussi bien un éclairage de nuit qu'un éclairage de fonction, lesquels éclairages sont transmis au symbole par l'intermédiaire d'un seul et même guide de lumière. Le guide de lumière présente ici une surface d'injection propre pour chaque mode d'éclairage, de sorte que, par exemple, il est possible d'injecter de la lumière possédant différentes couleurs ou différentes intensités. La combinaison de l'éclairage de nuit et de l'éclairage de fonction dans un seul symbole, au lieu de deux symboles comme jusqu'à présent, réduit le nombre des points lumineux, ce qui diminue l'impression de multitude gênante pour l'utilisateur, et améliore l'ergonomie des unités de commande et d'affichage. Les dispositifs à guide de lumière offrent par ailleurs, grâce à une transmission appropriée de la lumière, l'avantage de permettre de réduire le nombre des sources lumineuses nécessaires. C'est ainsi que chaque guide de lumière de symbole permet la transmission simultanée de l'éclairage de nuit et de la lumière de fonction, de sorte qu'il est possible de tirer parti d'une superposition de lumières pour produire les différentes intensités lumineuses et pour réduire le nombre des sources lumineuses. L'idée de combiner l'éclairage de nuit et l'éclairage de fonction dans un même symbole pourrait être réalisée, dans le cas le plus simple, sans guide de lumière, mais simplement avec une source lumineuse par symbole, en réglant, par exemple, une faible intensité lumineuse pour servir d'éclairage de nuit et une forte intensité lumineuse pour servir d'éclairage de fonction. Le symbole est donc faiblement éclairé dans l'éclairage de nuit et, dès que l'appareil associé au symbole a été allumé ou activé, le symbole est éclairé par transparence nettement plus fortement. Le symbole peut être directement intégré dans l'élément de commande servant à actionner l'appareil concerné, ou encore faire partie d'une unité d'affichage, l'élément de commande se trouvant en un endroit éloigné. Toutefois, si deux symboles de ce genre sont disposés à proximité immédiate l'un de l'autre, il est souhaitable de régler les mêmes valeurs d'intensité lumineuse pour les deux afin de pouvoir distinguer réellement clairement l'un de l'autre l'éclairage de nuit et l'éclairage de fonction. Actuellement, on utilise habituellement des diodes électroluminescentes (DEL) comme sources lumineuses. Toutefois, ces composants possèdent une relation de dépendance fortement non linéaire entre l'intensité lumineuse et le courant d'excitation. La figure 1 montre la variation caractéristique typique de l'intensité lumineuse relative (Iv/lv(2omA>) d'une DEL en fonction de l'intensité du courant continu direct (IF). Dans la région des faibles intensités lumineuses, cette courbe est très plate, ce qui, en combinaison avec les tolérances de fabrication, rend problématique un réglage défini de l'éclairage de nuit avec une faible intensité lumineuse. Selon un perfectionnement de l'invention, pour pouvoir régler un éclairage de nuit qui reste constant, même dans le cas de plus d'un seul symbole, on prévoit un guide de lumière additionnel qui présente au moins deux surfaces de sortie de lumière qui font face aux surfaces d'injection de la lumière de nuit des au moins deux guides de lumière de symbole. Une lumière de nuit injectée dans le guide de lumière additionnel est ainsi transmise à tous les guides de lumière de symbole qui y sont adjacents et qui, de leur côté, transmettent la lumière aux symboles. De cette façon, au moyen d'une unique source lumineuse, il est possible de réaliser l'éclairage de nuit pour plusieurs symboles, ce qui garantit l'uniformité de l'éclairage. On obtient l'éclairage de fonction pour un symbole en allumant en supplément une source lumineuse additionnelle par symbole, source dont la lumière est injectée dans la surface d'injection de lumière de fonction du guide de lumière de symbole correspondant. Si les symboles doivent afficher différents états de fonctionnement déterminés séparément l'un de l'autre, il est indispensable de prévoir pour chaque symbole une source lumineuse propre. Toutefois, si plusieurs symboles sont reliés à une unité fonctionnelle, c'est-à-dire si plusieurs symboles doivent être éclairés simultanément pour signaler un état donné, les surfaces d'injection de la lumière de fonction des guides de lumière de symbole correspondants peuvent de même être alimentées par une seule et même source lumineuse par l'intermédiaire d'un guide de lumière commun supplémentaire. Etant donné que, comme on l'a décrit plus haut, les guides de lumière de symbole associés aux symboles transmettent simultanément la lumière d'éclairage de nuit, la lumière d'éclairage de fonction se superpose à la lumière d'éclairage de nuit. Le symbole éclairé pour la fonction luit donc beaucoup plus fortement que les symboles éclairés pour la nuit qui l'environnent. En même temps, il est naturellement possible de faire encore varier la luminosité de l'éclairage de fonction par un choix approprié de l'intensité électrique appliquée aux sources lumineuses de l'éclairage de fonction. Dans un mode de réalisation particulier, afin que la lumière de nuit injectée dans le guide de lumière additionnel soit transmise aux guides de lumière de symbole avec aussi peu de pertes que possible, les guides de lumière de symbole sont engagés dans le guide de lumière additionnel ou passent à travers ce dernier de telle sorte que leurs surfaces d'injection de lumière de nuit se trouvent à l'intérieur du guide de lumière additionnel. Dans un autre mode de réalisation, pour obtenir un dispositif particulièrement compact, les guides de lumière de symbole passent à travers le guide de lumière additionnel de telle manière que leurs surfaces d'injection de lumière de fonction se trouvent à l'extérieur du guide de lumière additionnel. En outre, le guide de lumière additionnel peut être entouré d'une enveloppe écran opaque pour empêcher la lumière de nuit d'atteindre les zones qui ne doivent pas être éclairées. Pour augmenter l'intensité lumineuse de la lumière de nuit, l'enveloppe écran peut en outre être réfléchissante sur sa face interne. L'enveloppe écran ne devrait laisser libre que la région servant pour l'injection de la lumière de nuit, c'est-à-dire la surface d'injection de la lumière du guide de lumière additionnel, si la source lumineuse de nuit n'est pas disposée à l'intérieur de l'enveloppe écran. Si les surfaces d'injection de lumière de fonction des guides de lumière de symbole émergent du guide de lumière additionnel, il ne faut pas que leur contact optique avec les sources de lumière de fonction soit interrompu par l'enveloppe écran. L'enveloppe écran opaque peut alors laisser libres ses surfaces d'injection de lumière ainsi que les surfaces d'injection de lumière de fonction des guides de lumière de symbole. De préférence encore, à chacun des au moins deux guides de lumière de symbole, est associée une source lumineuse qui fait face à sa surface d'injection de lumière de fonction. De préférence, une source lumineuse additionnelle est disposée en face de la surface d'injection du guide de lumière additionnel. La zone de symboles possédant les au moins deux symboles est de préférence logée dans une façade opaque. Les symboles sont transparents et les au moins deux guides de lumière de symbole sont de façon correspondante, disposés en arrière des symboles, et donc en arrière de la façade. De cette façon, seuls les symboles sont effectivement allumés ou rétro-éclairés. Dans un autre mode de réalisation de l'invention, les au moins deux guides de lumière sont disposés perpendiculairement au guide de lumière additionnel, ce qui permet d'obtenir une disposition compacte et peu encombrante. II est avantageux de réaliser les au moins deux guides de lumière dans une forme cylindrique parce que cette forme favorise une propagation optimale de la lumière, avec de faibles pertes. Dans un mode de réalisation particulier du dispositif, pour distinguer encore plus clairement l'un de l'autre l'éclairage de nuit et l'éclairage de fonction, on utilise des sources lumineuses de différentes couleurs. Par exemple, un éclairage de fonction rouge pourrait être superposé à un éclairage de nuit blanc. La zone de symboles comprenant les au moins deux symboles peut, d'une part, faire partie d'une unité d'affichage qui affiche l'état de fonction de différents appareils électroniques par un éclairage des symboles associés aux appareils qui est plus vif ou plus sombre ou différent par la couleur. D'un autre côté, la zone de symboles peut faire partie d'une unité de commande dans laquelle l'éclairage de nuit sert à la fois de ce qu'on appelle un éclairage de repérage, et facilite pour l'utilisateur la recherche des touches de commande et des surfaces à actionner, et signale qu'un actionnement a été effectué ou ne l'a pas été par l'éclairage correspondant des symboles. L'invention est expliquée de façon plus détaillée ci-après au moyen d'un exemple de réalisation et en regard des figures 2 à 5: - La figure 2 montre une représentation schématique d'un dispositif selon l'invention; la figure 3 montre la représentation de la figure 2 dans une vue de dessous; la figure 4 montre l'enveloppe écran des figures 2 et 3; la figure 5 montre les guides de lumière et les sources lumineuses utilisées pour l'éclairage de fonction des dispositifs des figures 2 et 3. La figure 2 montre un dispositif selon l'invention comportant une façade 3, qui présente sur sa face extérieure une zone de symboles 1 qui, dans cette représentation, contient un symbole 2 coupé et quatre symboles 2 représentés entièrement par des cercles. A chaque symbole 2 est associé, derrière la façade 3, un guide de lumière de symbole 4 cylindrique. Les guides de lumière 4 sont engagés à travers un guide de lumière 6 qui s'étend perpendiculairement à eux et qui est entouré d'une enveloppe écran 7. L'enveloppe écran 7 est ici représentée dans une forme ouverte vers le haut, pour montrer la transition entre les surfaces de sortie de lumière 14 du guide de lumière 6 et les surfaces d'injection de lumière de nuit 15 des guides de lumière de symbole 4 (voir figure 5). Au-dessous des guides de lumière de symbole 4, se trouvent, en face des surfaces d'injection de lumière de fonction 5 (figure 2), les sources lumineuses 9 avec lesquelles l'éclairage de fonction des symboles 2 est réalisé. En face de la surface d'injection 8 du guide de lumière 6, est disposée la source lumineuse 10 pour l'éclairage de nuit. Sur la figure 2, on peut bien voir que l'enveloppe écran 7 laisse libre la surface d'injection 8 et les surfaces d'injection de lumière de fonction 5. L'enveloppe écran 7 remplit deux fonctions: d'une part, l'environnement qui ne doit pas être éclairé est abrité de la lumière de nuit et, d'autre part, il permet que la lumière de fonction puisse être injectée individuellement pour chaque symbole dans les guides de lumière de symbole sans qu'elle soit injectée en même temps dans un autre guide de lumière de symbole. Par ailleurs, du fait de la réflexion totale qui se produit à l'intérieur des au moins deux guides de lumière de symbole, tout passage de la lumière de fonction, une fois injectée, au guide de lumière additionnel, et donc toute transmission aux symboles 2 adjacents est pratiquement exclu. A la surface d'injection de lumière 8 fait face, dans l'enveloppe écran 7, une surface 11 réfléchissante sur la face interne qui dévie la lumière de la source lumineuse 10 vers les guides de lumière 4. Si, seule la source lumineuse 10 est allumée, sa lumière est transmise uniformément à tous les symboles 2 par les guides de lumière 4, ce qui réalise l'éclairage de nuit. En allumant une ou plusieurs source(s) lumineuse(s) 9, on active l'éclairage de fonction du ou des symbole(s) correspondant(s) , qui sont alors éclairés par transparence plus fortement. Si l'on choisit pour les sources lumineuses 9 une couleur différente de celle choisie pour la source lumineuse 10, on peut aussi distinguer l'éclairage de nuit et l'éclairage de fonction par la couleur. La figure 4 indique la configuration de l'enveloppe écran 7 avec des pattes de fixation 12, ainsi que celle du guide de lumière 6 qui est entouré par l'enveloppe écran 7, et dans lequel des trous traversants 13 sont ménagés pour les guides de lumière cylindriques 4. Les parois internes des trous traversants 13 représentent les surfaces d'injection 14 du guide de lumière additionnel 6. D'après le nombre des trous traversants 13, on peut comprendre que, pour l'ensemble de la zone de symboles 1, il est prévu neuf symboles qui sont disposés sur un arc de cercle. Sur la figure 5, les neuf guides de lumière de symbole cylindriques 4 sont visibles en combinaison avec les sources lumineuses 9 prévues pour l'éclairage de fonction. Les surfaces d'injection de lumière de nuit 15 sont dessinées en trait interrompu et correspondent à la partie des surfaces latérales des guides de lumière de symbole 4 qui se trouvent à l'intérieur des trous traversants 13. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour l'éclairage de nuit et l'éclairage de fonction d'une zone de symboles (1) composée d'au moins deux symboles (2) rétro-éclairés, comprenant au moins deux guides de lumière de symbole (4) qui sont associés chacun à un des symboles (2) rétro-éclairés, et qui présentent chacun une surface d'injection de lumière de fonction (5) pour l'injection de la lumière destinée à l'éclairage de fonction, ainsi qu'une surface d'injection de lumière de nuit (15) pour l'injection de la lumière destinée à l'éclairage de nuit. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est prévu un guide de lumière additionnel (6) qui présente au moins deux surfaces de sortie de lumière (14) qui font face aux surfaces d'injection de lumière de nuit (15) des au moins deux guides de lumière de symbole (4). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les au moins deux guides de lumière de symbole (4) passent à travers le guide de lumière additionnel (6) de manière que leurs surfaces d'injection de lumière de nuit (15) se trouvent à l'intérieur du guide de lumière additionnel. 4. Dispositif selon une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que les au moins deux guides de lumière de symbole (4) passent à travers le guide de lumière additionnel (6) de manière que leurs surfaces d'injection (5) de lumière de fonction se trouvent à l'extérieur du guide de lumière additionnel (6). 5. Dispositif selon une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que le guide de lumière additionnel (6) est entouré d'une enveloppe écran opaque (7) qui laisse libres ses surfaces d'injection de lumière (8). 6. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que le guide de lumière additionnel (6) est entouré d'une enveloppe écran opaque (7) qui laisse libres ses surfaces d'injection de lumière (8), ainsi que les surfaces d'injection de lumière de fonction des au moins deux guides de lumière de symbole. 7. Dispositif selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que à chacun des au moins deux guides de lumière de symbole (4), est associée une source lumineuse (9) qui fait face à sa surface d'injection de lumière de fonction (5). 8. Dispositif selon une des revendications 2 à 7, caractérisé en ce qu'une source lumineuse additionnelle (10) est disposée en face de la surface d'injection (8) du guide de lumière additionnel (6). 9. Dispositif selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les au moins deux symboles (2) sont logés dans une façade (3) et sont transparents et en ce que les au moins deux guides de lumière de symbole (4) sont disposés en arrière de la façade (3). 10. Dispositif selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'enveloppe écran (7) est réfléchissante sur sa face interne. 11. Dispositif selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les au moins deux guides de lumière de symbole (4) et le guide de lumière additionnel (6) sont disposés à angle droit entre eux. 12. Dispositif selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les au moins deux guides de lumière de symbole (4) sont cylindriques. 13. Dispositif selon une des revendications 7 à 12, les revendications 7 et 8 s'appliquant, caractérisé en ce que les sources lumineuses (9, 10) émettent des lumières colorées différentes l'une de l'autre. 14. Dispositif selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la zone de symboles (1) est intégrée dans une unité d'affichage. 15. Dispositif selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la zone de symboles (1) est intégrée dans une unité de commande.