Brevet FR2948169A1 — publié le 20110121

DISPOSITIF LUMINEUX DE SIGNALISATION DE VEHICULE AUTOMOBILE A EFFET DIODE L'invention a trait à un dispositif d'éclairage ou de signalisation, notamment pour véhicule automobile. Plus particulièrement l'invention a trait à un dispositif d'éclairage ou de signalisation comprenant un réflecteur et une source lumineuse disposée à proximité du réflecteur, ce dernier réfléchissant une majeure partie des rayons émis par la source lumineuse. Le document FR 2 905 321 divulgue un dispositif lumineux de signalisation pour véhicule automobile. Ce dispositif comprend un réflecteur concave avec une surface réfléchissante. Le réflecteur comprend une paroi mince concave recouverte d'une couche de matériau métallique réfléchissant sur sa surface intérieure formant ainsi la surface réfléchissante. La paroi du réflecteur est symétrique en révolution et en forme de cloche. Une source lumineuse du type ampoule à incandescence est disposée à proximité du centre de la surface réfléchissante, au niveau de son foyer. Une partie des rayons émis par la source lumineuse est réfléchie par la surface réfléchissante et transmise selon un faisceau généralement dirigé vers l'extérieur de la surface concave du réflecteur. La partie ouverte du réflecteur est fermée par un disque en polycarbonate et un masque muni de trous. Le disque en polycarbonate est destiné à rediriger les rayons lumineux vers les trous du masque. Les trous ont une forme particulière dans la mesure où leur section a une forme de sablier ou encore de diabolo. Le masque a pour effet de générer pour un observateur regardant le dispositif une impression de réseau de sources lumineuses distinctes correspondant aux trous, similairement à un dispositif d'éclairage ou de signalisation à diodes. Le faisceau lumineux produit par ce dispositif donne l'impression de provenir d'un réseau de diodes ou du moins de sources lumineuses quasi ponctuelles. Il est très intéressant d'un point de vue esthétique et d'un point de vue qualité de signalisation. Ce dispositif présente cependant une série d'inconvénients par rapport à un dispositif lumineux plus classique. En effet, la mise en place du masque et du disque en polycarbonate requièrent une certaine précision et la mise en oeuvre de moyens de fixation (colle, clip, soudure,...). De plus, ce disque et ce masque doivent pouvoir supporter les contraintes thermiques provenant de la source lumineuse. Ils concentrent en effet les rayons lumineux qui leur transmettent une quantité de chaleur non négligeable. La face interne du disque ferme le volume défini par le réflecteur et ne peut être refroidie par une arrivée d'air extérieur. Il en va pareillement pour le masque. L'invention se propose de résoudre au moins un des problèmes sus mentionnés. L'invention consiste en un dispositif d'éclairage ou de signalisation notamment pour véhicule automobile comprenant : un réflecteur avec une surface réfléchissante concave, des moyens de fixation d'au moins une source lumineuse destinée à être disposée à proximité de la surface réfléchissante, la surface réfléchissante étant formée et la source lumineuse étant disposée de sorte à ce qu'au moins une partie des rayons lumineux émis par la source lumineuse soit réfléchie par la surface réfléchissante et diffusée en faisceau dans une direction opposée à la surface réfléchissante, et où la surface réfléchissante comprend au moins une zone non réfléchissante destinée à générer une zone sombre correspondante dans le faisceau réfléchi. Un tel dispositif génère un faisceau d'éclairage ou de signalisation avec un effet optique similaire à celui que générerait un dispositif avec des sources lumineuses ponctuelles ou longilignes disposées à l'endroit des zones non réfléchissantes, le contraste étant toutefois inversé. Il permet donc de produire un faisceau d'éclairage ou de signalisation intéressant tant d'un point de vue esthétique que du point de vue qualitatif, comparable à celui émis par un dispositif à diodes électroluminescentes, tout en utilisant une source lumineuse classique du type à incandescence qui est beaucoup moins onéreuse. Selon un mode avantageux de l'invention, la surface réfléchissante comporte plusieurs zones non réfléchissantes générant ainsi plusieurs zones sombres correspondantes dans le faisceau réfléchi. Selon un mode avantageux de l'invention, le réflecteur comprend une paroi sur laquelle la surface réfléchissante est appliquée et la ou les zones non réfléchissantes correspondent à des ouvertures dans la paroi. Ces ouvertures rendent les zones absorbantes et permettent en plus une évacuation de la chaleur générée par la source lumineuse. Selon un mode avantageux de l'invention, la ou les zones non réfléchissantes correspondent à des zones absorbantes, préférentiellement des zones recouvertes de matériau absorbant. Selon un mode avantageux de l'invention, la surface réfléchissante comprend une série de zones non réfléchissantes en forme de cercle. Selon un mode avantageux de l'invention, la surface réfléchissante comprend un réseau géométrique de zones non réfléchissantes centré sur la source lumineuse. Selon un mode avantageux de l'invention, le réseau comprend des zones en forme de cercle réparties selon des rayons depuis la source lumineuse, préférentiellement le diamètre des zones distantes de la source lumineuse étant supérieur au diamètre des zones plus proches de la source lumineuse. Selon un mode avantageux de l'invention, le réseau comprend des zones en forme de traits, arrondis ou droits, partants de la source lumineuse et répartis autour de la source lumineuse. Selon un mode avantageux de l'invention, les traits sont courbés en forme d'hélice. Selon un mode avantageux de l'invention, la ou les zones non réfléchissantes sont disposées à proximité de la source lumineuse. D'autre caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront dans la description détaillée suivante des modes de réalisation de l'invention, donnée à titre indicatif et nullement limitatif. Dans les figures suivantes : - La figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif lumineux correspondant à un premier mode de réalisation de l'invention. - La figure 2 est une vue de face du dispositif de la figure 1. - La figure 3 est une vue de face d'un dispositif lumineux correspondant à un deuxième mode de réalisation de l'invention. - La figure 4 est une vue de face d'un dispositif lumineux correspondant à un troisième mode de réalisation de l'invention. Les modes de réalisation de l'invention sont illustrés dans les figures et décrits ci-après par rapport à une position de montage du dispositif dans un véhicule en qualité de module d'éclairage ou de signalisation. Ce type d'application bien que prépondérant n'est pas limitatif. Les dispositifs d'éclairage ou de signalisation décrits pourraient être montés dans d'autres positions et/ou pour d'autres applications. De plus, les positions relatives des différents éléments optiques tels que les sources lumineuses et les réflecteurs exprimées pour la simplicité de compréhension par alignement des axes optiques et/ou correspondance des foyers respectifs ne sont pas à interpréter de manière exacte dans la mesure où de légères variations sont envisageables voire souhaitables en vue, entre autres, de corriger le caractère non parfait et certaines aberrations optiques des éléments optiques ou d'obtenir certains effets supplémentaires. Un premier mode de réalisation de l'invention est illustré aux figures 1 et 2. Il s'agit d'un dispositif ou module de signalisation 1 du type feu de signalisation à l'arrière d'un véhicule automobile. Il comporte un réflecteur 2 formé par une paroi mince en matériau plastique. Cette paroi mince est symétrique en révolution et présente une section parabolique. Une source lumineuse 4 du type ampoule à incandescence est disposée au centre du réflecteur, à proximité du foyer du réflecteur et avec son axe longitudinal confondu avec l'axe principal et optique du module de signalisation. La surface interne de la paroi du réflecteur est recouverte d'une couche de matériau métallique formant la surface réfléchissante 3. Les rayons émis par la source lumineuse radialement par rapport à son axe longitudinal sont réfléchis par la surface réfléchissante selon un faisceau selon l'axe principal et optique du module et dans le sens opposé à la surface réfléchissante. La surface réfléchissante 3 est pourvue d'une série de zones 5 non réfléchissantes. Ces zones 5 sont réalisées par des ouvertures de la paroi 3 suivant des formes de rainure décrivant des courbes. Ces zones sont mieux illustrées à la figure 2. Chaque zone non réfléchissante 5 est une rainure étroite pratiquée dans la paroi 2, partant de la source lumineuse 4 vers l'extérieur à la façon d'un rayon et décrivant une courbe monotone. Les zones 5 sont réparties de manière homogène autour de la source lumineuse. Elles s'arrêtent toutes à distances du bord extérieur de la surface réfléchissante laissant ainsi une partie non négligeable vierge de toute ouverture ou zone non réfléchissante. Les zones non réfléchissantes ménagées sur le réflecteur ont pour effet d'absorber les rayons lumineux qui les rencontrent et de ne pas les réfléchir. Le faisceau lumineux émis par le module comporte des parties sombres correspondant à ces zones. Ces zones confèrent ainsi un effet optique intéressant au faisceau au niveau du réflecteur. Cet effet est comparable à un faisceau qui serait émis par des sources lumineuses rectilignes correspondant aux zones non réfléchissantes avec toutefois une inversion au niveau du contraste. Le faisceau émis par le dispositif 1 des figures 1 et 2 comporte en effet des zones sombres correspondant aux zones non réfléchissantes 5. Le reste de la surface réfléchissante est laissée vierge de toute zone non réfléchissante afin d'assurer un niveau d'éclairage ou de signalisation satisfaisant et de remplir les conditions photométriques réglementaires. Les ouvertures dans la paroi du réflecteur assurent une absorption des rayons lumineux sans traitement de surface particulier tout en assurant également l'évacuation d'une partie de la chaleur émise par la source lumineuse. Les zones non réfléchissantes, en alternative aux ouvertures dans la paroi du réflecteur, peuvent être réalisées par l'absence de matériau réfléchissant sur la surface du réflecteur aux endroits prévus. Afin d'augmenter la capacité d'absorption de lumière, on peut également envisager l'application d'une couche de matériau absorbant soit directement sur la couche réfléchissante ou directement sur la surface brute du réflecteur aux zones non recouvertes de matériau réfléchissant. Un deuxième exemple de réalisation est illustré à la figure 3. Le réflecteur 12 d'un dispositif ou module de signalisation 11 tel qu'un bloc optique arrière pour véhicule automobile est illustré à la figure 3. Le réflecteur comporte deux surfaces réfléchissantes, une première 13 présentant une série d'ouvertures circulaires 15 et une seconde 16 sans traitement particulier de la surface réfléchissante. Les ouvertures ou encore trous 15 de la surface réfléchissante sont disposés de manière rectiligne selon des rayons centrés sur le centre de l'orifice 17 servant de support à la source lumineuse. Le diamètre des ouvertures 15 est croissant avec l'éloignement de l'orifice 17. Similairement à l'exemple des figures 1 et 2, le réflecteur 13 du dispositif 11 de la figure 3 va générer un faisceau dont la partie centrale comportera des points sombres au niveau de la surface du réflecteur, ces points sombres correspondant aux trous 15 ménagés dans la paroi du réflecteur. Similairement à l'exemple des figures 1 et 2, les zones non réfléchissantes, en alternative aux trous dans la paroi du réflecteur, peuvent être réalisées par l'absence de matériau réfléchissant sur la surface du réflecteur aux endroits prévus. Afin d'augmenter la capacité d'absorption de lumière, on peut également envisager l'application d'une couche de matériau absorbant soit directement sur la couche réfléchissante ou directement sur la surface brute du réflecteur aux zones non recouvertes de matériau réfléchissant. Un troisième exemple de réalisation est illustré à la figure 4. Il s'agit du réflecteur 112 d'un bloc optique 111 arrière d'un véhicule automobile. Il comporte une première surface réfléchissante 116 et une seconde surface réfléchissante 113 courbe de section paraboïdale. Cette seconde surface 113 comporte un orifice 117 décentré sur la droite destiné à recevoir le support de la source lumineuse. Similairement au dispositif de la figure 3, des zones non réfléchissantes sous forme de trous 115 sont prévues dans la paroi de la surface réfléchissante 113, et ce de manière rectiligne selon des rayons centrés sur le centre de l'orifice 117 servant de support à la source lumineuse. Dans cet exemple, une partie importante de la surface réfléchissante est sans ouvertures ou zones non réfléchissantes de sorte à garantir un niveau de puissance et de qualité d'éclairage et de signalisation satisfaisant. Le faisceau émis va cependant présenter au niveau de la surface du réflecteur des taches sombres correspondant aux trous 115, donnant ainsi un effet similaire à celui que donnerait un dispositif d'éclairage ou de signalisation avec une réseau de sources luminaires quasi ponctuelles correspondant au réseau des trous 115, avec toutefois pour différence que les taches correspondant au réseau de trous 115 sont sombres à l'inverse des taches de lumière que générerait un réseau de sources ponctuelles comme des diodes à électroluminescence. L'invention bien que décrite ci-avant pour des dispositifs arrière de véhicule est également applicable à des dispositifs d'éclairage du type projecteurs. Revendications1. Dispositif d'éclairage ou de signalisation (1 ; 11 ; 111) notamment pour véhicule automobile comprenant : un réflecteur (2 ; 12 ; 112) avec une surface réfléchissante concave (3 ; 13 ; 113) ; des moyens de fixation d'au moins une source lumineuse (4) destinée à être disposée à proximité de la surface réfléchissante (3 ; 13 ; 113), la surface réfléchissante étant formée et la source lumineuse étant disposée de sorte à ce qu'au moins une partie des rayons lumineux émis par la source lumineuse soit réfléchie par la surface réfléchissante (3 ; 13 ; 113) et diffusée en faisceau dans une direction opposée à la surface réfléchissante, caractérisé en ce que la surface réfléchissante comprend au moins une zone non réfléchissante (5 ; 15 ; 115) destinée à générer une zone sombre correspondante dans le faisceau réfléchi. 2. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la surface réfléchissante (3 ; 13 ; 113) comporte plusieurs zones non réfléchissantes (5 ; 15 ; 115) générant ainsi plusieurs zones sombres correspondantes dans le faisceau réfléchi. 3. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le réflecteur (2 ; 12 ; 112) comprend une paroi sur laquelle la surface réfléchissante (3 ; 13 ; 113) est appliquée et la ou les zones non réfléchissantes corresponde(nt) à une (des) ouverture(s) dans la paroi. 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que la ou les zones non réfléchissantes (5 ; 15 ; 115) corresponde(nt) à une (des) zone(s) absorbante(s), préférentiellement une (des) zone(s) recouverte(s) de matériau absorbant. 5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la surface réfléchissante (3 ; 13 ; 113) comprend une série de zones non réfléchissantes (15 ; 115) en forme de cercle. 10 6. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la surface réfléchissante (3 ; 13 ; 113) comprend un réseau géométrique de zones non réfléchissantes centré sur la source lumineuse. 7. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le réseau 15 comprend des zones (15 ; 115) en forme de cercle réparties selon des rayons depuis la source lumineuse, préférentiellement le diamètre des zones distantes de la source lumineuse étant supérieur au diamètre des zones plus proches de la source lumineuse. 20 8. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que le réseau comprend des zones en forme de traits (5), arrondis ou droits, partant de la source lumineuse et répartis autour de la source lumineuse. 9. Dispositif selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les traits sont 25 courbés en forme d'hélice.5 10. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la ou les zones non réfléchissantes (5 ; 15 ; 115) est (sont) disposée(s) à proximité de la source lumineuse.