Brevet FR3006745A1 — publié le 20141212

Dispositif d'éclairage et/ou de signalisation bi-couleur, notamment pour véhicule automobile La présente invention concerne un dispositif d'éclairage et/ou de signalisation bi-couleur, notamment pour véhicule automobile. Elle est en particulier destinée aux feux de position et/ou d'éclairage diurne, clignotant ou feux stop. Dans ce domaine, il est usuel d'utiliser des dispositifs d'éclairage et/ou de signalisation différents pour chaque fonction, juxtaposés les uns à côté des autres. On sait aussi que les constructeurs souhaitent se singulariser, notamment avec des éléments visuellement originaux, afin d'être identifiables plus facilement par rapport aux concurrents. Il est ainsi connu de fabriquer des dispositifs d'éclairage et/ou de signalisation uniques, regroupant plusieurs fonctions, en projetant deux types de lumière par un même feu, combinant par exemple le clignotant et un autre feu de signalisation tel que le feu de position et/ou un feu d'éclairage diurne. Pour cela, les dispositifs connus utilisent des sources lumineuses de couleurs différentes correspondant à chaque fonction. Par ailleurs, des technologies plus récentes ont été mises au point, avec des dispositifs munis d'une source lumineuse, en général une diode électroluminescente, et un guide de lumière à travers lequel se propage un faisceau lumineux issu de la source. La lumière se propage dans le guide par réflexion totale jusqu'à une face de sortie, qui projette la lumière de façon à être vu par les véhicules qui le suivent ou le précèdent. Dans le domaine automobile, de tels dispositifs sont appréciés car ils permettent de proposer une grande variété de forme et de types de lumière, associant un design original, et une compacité notable. Cependant, lorsqu'on souhaite utiliser cette technologie pour des dispositifs avec plusieurs fonctions, on souhaite éviter de multiplier les guides de lumière. En effet, l'utilisation de plusieurs dispositifs juxtaposés engendre des coûts de production plus importants, ainsi qu'une perte d'espace et une perte esthétique par rapport à un dispositif unique capable de fonctionner pour plusieurs fonctions simultanément. Une solution consiste à utiliser un seul guide de lumière dans lequel se propagent des faisceaux de lumière émis par des sources lumineuses différentes, chacune ayant une couleur spécifique à son utilisation. Ainsi, il suffit d'actionner l'allumage d'une des sources pour que la lumière émise par le guide ait une couleur conforme à sa fonction. Néanmoins, l'agencement des diodes par rapport au guide est particulièrement sensible, et provoque une perte importante de l'intensité lumineuse si l'un des faisceaux n'est pas orienté correctement à son entrée dans le guide. Or, lorsque deux sources sont utilisées, il n'est pas possible de les disposer toutes les deux correctement dans l'axe de la face d'entrée du guide. Ainsi, soit une seule source est bien centrée et l'autre est excentrée, soit les deux sont mal centrées, et les faisceaux émis ne sont pas correctement orientés. Par conséquent, les critères de performance exigés ne sont pas atteints en superposant deux sources lumineuses sur la face d'entrée du guide lumineux. En outre, cette solution utilise deux sources lumineuses, nécessitant d'émettre des faisceaux lumineux de couleurs différentes. Or les sources lumineuses de type diodes électroluminescentes n'ont pas, aujourd'hui, les mêmes performances en terme de rendement lumineux, selon la couleur du faisceau qu'elles émettent. Les diodes émettant une lumière blanche sont plus puissantes que les diodes émettant dans les autres couleurs. Ces dernières ne répondent pas toujours aux critères exigés pour les véhicules automobiles, notamment pour leur utilisation comme clignotant, qui nécessite en général, une intensité lumineuse plus importante qu'un feu de position. Pour garder une source lumineuse unique, il serait possible d'utiliser des diodes électroluminescentes bi-couleurs. Mais le manque de performance est similaire pour ce type de diodes. L'invention vise donc à obtenir un dispositif, muni d'un guide de lumière unique, capable d'atteindre les critères de luminosité exigés pour remplir deux fonctions différentes, à partir d'une seule source lumineuse. Pour cela, le dispositif d'éclairage et/ou de signalisation, notamment pour véhicule automobile, comprend une source lumineuse (S) apte à émettre un faisceau lumineux, un guide de lumière et un élément intermédiaire, disposé entre ladite source lumineuse et ledit guide de lumière, ledit élément intermédiaire étant apte à modifier la couleur dudit faisceau lumineux, et à le transmettre audit guide de façon à émettre ledit faisceau lumineux dans au moins deux couleurs différentes en sortie dudit guide de lumière. On dispose ainsi d'un dispositif capable de remplir deux fonctions en utilisant un seul guide de lumière et une seule source de lumière. Il apporte de la sorte une solution compacte au problème des dispositifs combinant plusieurs fonctions lumineuses. Ce dispositif unique évite une superposition complexe de plusieurs guides lumineux séparés sur le véhicule concerné et permet de réduire les coûts sur le matériau utilisé pour fabriquer les guides puisqu'il ne nécessite qu'un seul guide, ainsi que sur la consommation électrique du dispositif puisqu'il ne nécessite qu'une seule source lumineuse. D'autre part, il ouvre de nouvelles possibilités concernant l'aspect esthétique, notamment pour les concepteurs et designers automobiles, grâce à l'utilisation de la technologie innovante des guides de lumières. Il permet en outre de remplir les critères de performances, en terme de luminosité, demandés pour chacune des fonctions, quelle que soit la couleur requise. Pour cela, il utilise une source lumineuse suffisamment puissante pour atteindre les niveaux d'intensité exigés, associée à un élément intermédiaire capable de modifier la couleur du faisceau lumineux issu de cette source. Selon différents modes de réalisation de l'invention, qui pourront être pris ensemble ou séparément : - l'élément intermédiaire comprend un filtre de couleur, situé entre ladite source lumineuse et ledit guide de lumière, - ledit dispositif d'éclairage et/ou de signalisation comprend des moyens de commande dudit filtre, - ledit filtre comprend un écran à cristaux liquides, - ledit écran est muni de transistors à couches minces, de type TFT, de manière à déterminer une longueur d'onde du faisceau transmis audit guide, - lesdits moyens de commande fournissent un courant électrique réglable à l'écran TFT, - ledit filtre est escamotable, - ledit élément intermédiaire comprend en plus un écran transparent, - ledit filtre et ledit écran transparent sont raccordés de manière à former une pièce unique, - lesdits moyens de commande comprennent des moyens mécaniques configurés pour permuter le filtre et l'écran transparent, - lesdits moyens mécaniques peuvent déplacer la pièce unique entre deux positions, - ladite source lumineuse est configurée pour émettre une lumière blanche, - ladite source lumineuse est une diode électroluminescente, - ladite diode électroluminescente est disposée sur un support de type circuit imprimé. L'invention sera mieux comprise à la lumière de la description suivante qui n'est donnée qu'à titre indicatif et qui n'a pas pour but de la limiter, accompagnée des dessins joints : - la figure 1 illustrant de façon schématique, une vue en perspective d'un dispositif d'éclairage ou de signalisation selon un premier mode de réalisation de l'invention, - la figure 2 illustrant de façon schématique, une vue en perspective d'un dispositif d'éclairage ou de signalisation selon un deuxième mode de réalisation de l'invention. Comme illustré aux figures 1 et 2, l'invention concerne un dispositif d'éclairage et/ou de signalisation 1 comprenant une source lumineuse S configurée pour émettre un faisceau lumineux. Ici, ladite source lumineuse S comprend une et une seule diode électroluminescente disposée sur un support 3 de type PCB, en particulier un support 3 de type substrat métallique isolé. Elle émet avantageusement une lumière blanche, car les diodes blanches sont les plus puissantes actuellement. Ladite source lumineuse S pourra avantageusement être munie de moyens de collimation du faisceau lumineux tels que des réflecteurs, pour assurer un faisceau de rayons parallèles et concentrer ledit faisceau lumineux dans une direction. Le dispositif 1 comprend en outre un guide de lumière 2 configuré pour guider la lumière entrant par une face d'entrée, jusqu'à une face de sortie du guide. De manière connue, ledit guide 2 comprend une face de réflexion, munie de motifs optiques, permettant à une partie des rayons lumineux se propageant dans le guide, d'en sortir par la face de sortie, prévue opposée à ladite face de réflexion. Ledit guide de lumière 2 est ici un guide linéaire, de forme longitudinale rectiligne ou courbée, selon les besoins d'utilisation du dispositif 1. Autrement dit, ledit guide se présente sous la forme d'un cordon ou élément longiligne, c'est-à-dire d'un élément présentant une section droite, par exemple sensiblement circulaire, dont les dimensions sont très inférieures à sa longueur. De tels dispositifs 1 sont particulièrement intéressants car ils peuvent être agencés de multiples manières, dans un minimum de place. Il est ainsi possible de donner aux guides 2 des formes originales, et permettre des créations esthétiques au design novateur. Selon l'invention, le dispositif 1 comprend encore un élément intermédiaire 4 disposé entre ladite source lumineuse S et ledit guide de lumière 2, l'élément intermédiaire 4 étant apte à modifier la couleur du faisceau lumineux émis par la source lumineuse S. Le positionnement dudit élément intermédiaire 4 est en outre choisi de façon à permettre une transmission dudit faisceau lumineux audit guide 2. Ainsi, ledit faisceau lumineux peut être émis dans au moins deux couleurs différentes en sortie dudit guide de lumière 2, la couleur de sortie dépendant de l'action dudit élément intermédiaire 4. Le dispositif conforme à l'invention permet de la sorte avec une seule source lumineuse et un seul guide de lumière de remplir différentes fonctions d'éclairage et/ou de signalisation. Ce dispositif 1 est en particulier remarquable pour un guide de lumière 2 linéaire car, en raison de la taille trop petite de leur face d'entrée, il n'est pas possible de disposer deux sources différentes dont les faisceaux pénètre dans le guide de façon efficace. La diode et la face d'entrée du guide de lumière 2 sont ici agencées en vis-à- vis de part et d'autre dudit élément intermédiaire 7 4 de sorte que ledit faisceau lumineux émis pénètre à l'intérieur dudit guide de lumière 2 par cette face d'entrée. Avantageusement, l'élément intermédiaire 4 est un filtre 7 de couleur, situé entre ladite source lumineuse S et ledit guide de lumière 2. Comme le faisceau de lumière est de couleur blanche, il suffit de disposer un filtre 7 qui sélectionne une longueur d'onde correspondant à la couleur souhaitée : pour un clignotant, la longueur d'onde correspond généralement au jaune ou à l'ambre, et au rouge pour un feu stop. Ledit dispositif d'éclairage et/ou de signalisation 1 comprend avantageusement des moyens de commande de l'élément intermédiaire 4. Lesdits moyens de commande sont configurés pour opérer le changement de couleur du faisceau avant sa transmission dans le guide de lumière 2. Dans un premier mode de réalisation, représenté sur la figure 1, ledit filtre 7 est un écran à cristaux liquides muni de transistors à couches minces, de type TFT (pour « Thin Film Transistor » en anglais). Ces écrans ont un effet polarisant qui permet de sélectionner au moins une longueur d'onde d'un faisceau lumineux qui les traverse. Ici, ils sont configurés pour laisser passer vers ledit guide de lumière 2 un faisceau lumineux présentant une longueur d'onde d'une couleur spécifique correspondant à la fonction du feu. Pour ce mode de réalisation, lesdits moyens de commande fournissent à l'écran TFT un courant électrique de tension réglable. Dans la technologie des transistors à couches minces de type TFT, la tension du courant électrique détermine la longueur d'onde que l'écran laisse passer. Ainsi, en modifiant le courant électrique fourni à l'écran, on peut changer la couleur du faisceau lumineux émis par le dispositif 1. Dans le cas d'un fonctionnement en feu de position ou d'éclairage diurne, l'écran laisse passer entièrement la lumière blanche. Lesdits moyens de commande sont avantageusement disposés sur le support 3 de la source lumineuse S. Dans un deuxième mode de réalisation, représenté sur la figure 2, ledit filtre 7 est escamotable. Lorsqu'il est disposé entre la source S et le guide de lumière 2, la couleur du faisceau est modifiée par le filtre 7. En revanche, si le filtre 7 est en position escamotée, le faisceau entre dans le guide de lumière 2 sans modification. Ledit élément intermédiaire 4 pourra aussi comprendre un écran transparent 6 qui ne modifie pas la couleur du faisceau. Ainsi, le faisceau lumineux est transmis dans sa couleur blanche initiale, lorsque l'écran transparent 6 est disposé entre la source S et le guide 2. Il a sensiblement les mêmes dimensions que le filtre 7, de sorte que l'agencement du dispositif est de même dimension avec le filtre 7 ou avec l'écran transparent 6. Ledit filtre 7 et ledit écran transparent 6 ont notamment la même épaisseur. Autrement dit, l'écran transparent 6 évite les pertes de lumière engendrées par l'espace laissé vacant en l'absence du filtre 7. Dans ce deuxième mode de réalisation, lesdits moyens de commande comprennent des moyens mécaniques 5 configurés pour permuter le filtre 7 et l'écran transparent 6. Ainsi, lorsque le dispositif 1 doit émettre un faisceau lumineux de couleur blanche, les moyens mécaniques placent l'écran transparent 6 entre la source S et le guide de lumière 2 ; et lorsque le dispositif 1 doit émettre ledit faisceau dans une autre couleur, les moyens mécaniques 5 placent le filtre de couleur 7 à la place de l'écran transparent 6. L'écran 6 ou le filtre 7 est placé au plus près, voire affleurant, du guide de lumière 2. De préférence, l'écran 6 et le guide de lumière 2, ou le filtre 7 et le guide de lumière 2 sont d'une seule pièce, pour éliminer les pertes lumineuses causées par des effets de réfraction dûs à un espace entre ces composants. L'écran 6 ou le filtre 7 ont chacun un diamètre équivalent à celui du guide de lumière 2, afin de guider entièrement le faisceau dans le guide de lumière 2. Ils sont avantageusement composés de la même matière que celle du guide 2, pour éviter également les problèmes de réfraction et de pertes lumineuses. Pour simplifier le dispositif, ledit filtre 7 et ledit écran transparent 6 pourront être raccordés de manière à former une pièce unique. Ainsi, lesdits moyens mécaniques 5 déplacent simplement ladite pièce unique entre deux positions selon une direction donnée. Il s'agit ainsi, par exemple, d'un micro-actionneur en translation. Chaque position est coordonnée de manière à placer correctement l'écran transparent 6 ou le filtre 7 entre ladite source lumineuse S et ledit guide de lumière 2. Ladite pièce unique pourra comprendre un élément de liaison raccordant l'écran transparent 6 et le filtre 7.20 REVENDICATIONS: 1. Dispositif d'éclairage et/ou de signalisation (1), notamment pour véhicule automobile, comprenant une source lumineuse (S) apte à émettre un faisceau lumineux, un guide de lumière (2) et un élément intermédiaire (4), disposé entre ladite source lumineuse (S) et ledit guide de lumière (2), ledit élément intermédiaire (4) étant apte à modifier la couleur dudit faisceau lumineux, et à le transmettre audit guide (2) de façon à émettre ledit faisceau lumineux dans au moins deux couleurs différentes en sortie dudit guide de lumière (2). 2. Dispositif d'éclairage et/ou de signalisation selon la revendication 1, dans lequel l'élément intermédiaire (4) comprend un filtre (7) de couleur, situé entre ladite source lumineuse (S) et ledit guide de lumière (2). 3. Dispositif d'éclairage et/ou de signalisation selon la revendication 2, comprenant des moyens de commande dudit filtre (7). 4. Dispositif d'éclairage et/ou de signalisation selon la revendication 2 ou 3, dans lequel ledit filtre (7) comprend un écran à cristaux liquides. 5. Dispositif selon la revendication 4 dans lequel ledit écran est muni de transistors à couches minces, de type TFT, de manière à déterminer une longueur d'onde du faisceau transmis audit guide (2). 6. Dispositif d'éclairage et/ou de signalisation selon la revendication 5, dans lequel les moyens de commande fournissent un courant électrique réglable à l'écran TFT. 7. Dispositif d'éclairage et/ou de signalisation selon la revendication 2 ou 3, dans lequel ledit filtre (7) est escamotable. 8. Dispositif d'éclairage et/ou de signalisation selon la revendication 7, dans lequel l'élément intermédiaire comprend en plus un écran transparent (6). 9. Dispositif d'éclairage et/ou de signalisation selon la revendication 8, dans lequel le filtre (7) et l'écran transparent (6) sont raccordés de manière à former une pièce unique. 10. Dispositif d'éclairage et/ou de signalisation selon l'une quelconque des revendications 8 ou 9, dans lequel lesdits moyens de commande comprennent des moyens mécaniques (5) configurés pour permuter le filtre (7) et l'écran transparent (6). 11. Dispositif d'éclairage et/ou de signalisation selon la revendication 10, dans lequel lesdits moyens mécaniques (5) peuvent déplacer la pièce unique entre deux positions. 12. Dispositif d'éclairage et/ou de signalisation selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ladite source lumineuse (S) est configurée pour émettre une lumière blanche. 13. Dispositif d'éclairage et/ou de signalisation selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ladite source lumineuse (S) est une diode électroluminescente. 14. Dispositif d'éclairage et/ou de signalisation selon la revendication 13, dans lequel ladite diode électroluminescente est disposée sur un support (3) de type circuit imprimé.