Brevet FR3049584A1 — publié le 20171006

L'invention se rapporte au domaine de la protection anti-foudre des aéronefs, et plus particulièrement des aéronefs comportant un dispositif externe alimenté électriquement. Les aéronefs sont protégés contre les conséquences d'un 5 foudroiement, cette protection permettant d'écouler la décharge électrique résultant du foudroiement sans dommage pour l'appareil. Le foudroiement est un évènement courant pour les aéronefs évoluant à haute altitude : on estime qu'un avion de ligne est foudroyé en moyenne une fois par an. Les aéronefs comportent une protection anti-foudre consistant en un réseau électriquement 10 conducteur couvrant l'intégralité des surfaces externes de l'aéronef et relié à la masse électrique de l'aéronef. On connait, du document WO 2014/174211, un dispositif d'affichage électroluminescent disposé sur le carénage d'un aéronef. Un tel dispositif comporte notamment des éléments électroluminescents permettant 15 d'afficher un message lumineux lorsque le dispositif est alimenté électriquement. La présence d'un tel dispositif sur le carénage de l'aéronef présente des risques en cas de foudroiement de l'avion. En effet, certains composants des dispositifs électroluminescents sont susceptibles d'amplifier l'énergie reçue lors du foudroiement, avec pour conséquence de générer une 20 énergie ne pouvant être écoulée par la structure de l'aéronef. Il existe dans ce cas un fort risque que la structure de l'aéronef soit alors endommagée au niveau et à proximité du dispositif électroluminescent. Il existe donc un besoin de prévoir une protection anti-foudre adaptée à la présence sur le carénage d'un aéronef d'un dispositif externe 25 alimenté électriquement, tel qu'un dispositif électroluminescent. L'invention concerne à cet effet un dispositif d'affichage lumineux prévu pour être fixé sur le carénage d'un aéronef, le dispositif comportant : - un film électroluminescent ; - un film de protection électriquement conducteur, prévu pour être 30 intercalé entre le carénage de l'aéronef et le film électroluminescent, et prévu pour être relié électriquement à la masse électrique de l'aéronef. Ainsi, la présence d'un film de protection intercalé entre le film électroluminescent et le carénage de l'aéronef sur lequel est disposé le dispositif conforme à l'invention offre une protection anti-foudre 35 complémentaire de celle de l'aéronef. Cette protection constitue une barrière permettant d'éviter l'endommagement du carénage de l'aéronef en cas 3049584 2 d'impact de foudre sur ou à proximité du dispositif d'affichage. En outre, le film de protection permet, lors du fonctionnement du dispositif d'affichage, d'évacuer au moins une partie de la chaleur générée par celui-ci. Dans une réalisation, le film de protection est intégré dans une 5 couche de fixation du film électroluminescent. Dans une réalisation, le film de protection est réalisé à partir d'un matériau métallique tel que du cuivre. Dans une réalisation, le dispositif comporte un film de protection secondaire, transparent, au moins partiellement conducteur, recouvrant le film 10 électroluminescent. Dans une réalisation, le film de protection secondaire est prévu pour être relié électriquement à la masse électrique de l'aéronef. Dans une réalisation, le film de protection secondaire est réalisé à partir d'un maillage métallique. 15 Dans une réalisation, le film de protection secondaire intègre une protection contre le rayonnement ultraviolet et/ou une couche réflective. Dans une réalisation, le film de protection et le film de protection secondaire sont reliés électriquement l'un à l'autre. L'invention concerne par ailleurs un aéronef comportant un 20 carénage externe et un dispositif d'affichage tel que défini ci-dessus rapporté sur le carénage de l'aéronef, le film de protection étant relié à une masse électrique de l'aéronef. Dans une réalisation, le dispositif d'affichage disposé sur l'aéronef comporte un film de protection secondaire relié à la masse électrique de 25 l'aéronef. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 représente un aéronef comportant une nacelle équipée 30 d'un dispositif conforme à l'invention ; - la figure 2 est une vue de la nacelle de la figure 1 ; - les figures 3a et 3b sont des vues schématiques d'un premier mode de réalisation de l'invention ; - la figure 4 est une vue schématique d'un deuxième mode de 35 réalisation. 3049584 3 La figure 1 représente un aéronef 10 qui est équipé dans l'exemple de deux ensembles propulsifs, chacun disposé sur une aile. Chaque ensemble propulsif comporte un turboréacteur équipé d'une nacelle 12. La nacelle 12, représentée en détail à la figure 2, porte un équipement externe 14 agencé sur la surface externe du carénage 16 de l'aéronef 10, l'équipement externe 14 étant dans l'exemple un dispositif d'affichage 14 lumineux, de type électroluminescent. Le message affiché dans l'exemple des figures 1 et 2 est le mot « LOGO ». On entend par carénage 16 la paroi extérieure, ou l'enveloppe, de 10 l'aéronef 10 au sens large, ce qui comprend aussi bien la paroi extérieure d'une nacelle que la paroi extérieure du fuselage de l'aéronef 12 par exemple. Le dispositif d'affichage 14 est relié électriquement à un équipement interne (non représenté), c'est-à-dire un équipement interne qui est agencé à l'intérieur de l'enveloppe formée par le carénage 16, comme un 15 dispositif d'alimentation électrique et/ou un dispositif de commande par exemple. Les figures 3a et 3b sont des vues schématiques montrant l'agencement du dispositif d'affichage 14 sur le carénage 16 de la nacelle 12. La figure 3a est une vue en élévation d'une portion du carénage 16 équipée 20 d'un dispositif d'affichage 14, tandis que la figure 3b montre cette même portion en coupe. Le carénage 16 comporte une face externe 160 et une face interne 162. La surface de la face externe 160 constitue la surface extérieure de l'aéronef 10. Sur la face externe 160 du carénage 16 est rapporté un dispositif 25 d'affichage 14 lumineux, dans l'exemple un dispositif d'affichage électroluminescent. Le dispositif d'affichage 14 comporte un film électroluminescent 140, par exemple de type OLED. Entre le film électroluminescent 140 et la face externe 160 du carénage 16 est disposé un film de protection 142 anti-foudre. 30 Le film de protection 142 est un film électriquement conducteur. Il est relié électriquement, par un élément de liaison 144 conducteur, à la masse électrique 164 de l'aéronef 10. L'élément de liaison 144 peut également relier le film électroluminescent 140 à la masse électrique 164. La présence du film de protection 142 permet de réaliser une 35 protection complémentaire du carénage 16 de l'aéronef et d'éviter son endommagement en cas d'impact de foudre au niveau du dispositif d'affichage 3049584 4 14. En effet, le film de protection 142 constitue une barrière protectrice entre le carénage 16 de l'aéronef et le courant de foudre se propageant dans le film électroluminescent 140. Le film de protection 142 peut être réalisé dans tout matériau 5 présentant les caractéristiques de conductivités requises, par exemple à base de cuivre. Le film de protection 142 pourra également intégrer ou se substituer à une couche fixation du film électroluminescent 140. Bien entendu, l'épaisseur du film de protection 142 sera aussi réduite que possible, de même que l'épaisseur du film électroluminescent 140, de façon à limiter la traînée induite. 10 En particulier, l'épaisseur du film de protection 142 sera d'environ 100 micromètres ou moins, tandis que l'épaisseur du film électroluminescent sera par exemple comprise entre 300 et 500 micromètres. La figure 4 représente un deuxième mode de réalisation, dans lequel le dispositif d'affichage 14 comporte, outre le film de protection 142 15 décrit plus haut, un film de protection secondaire 146, constituant une protection anti-foudre additionnelle. Le film de protection secondaire 146 étant disposé sur le film électroluminescent 140, le film de protection secondaire 146 est nécessairement transparent afin de ne pas altérer l'émission lumineuse du film électroluminescent 140. Le film de protection secondaire 146 est au moins 20 partiellement électriquement conducteur. Il peut dans ce cas comporter un maillage métallique intégré dans un matériau isolant, ou une poudre conductrice noyée dans un matériau isolant. Le film de protection secondaire 146 est relié à la masse électrique 164 de l'aéronef par l'élément de liaison 144. Ainsi, en cas d'impact de foudre 25 sur le dispositif d'affichage, le film de protection secondaire 146 participe à l'évacuation du courant de foudre vers la protection anti-foudre de l'aéronef. Dans une variante, comme représenté sur la figure 4, le film de protection secondaire 146 est configuré pour recouvrir intégralement le film électroluminescent 140. Ainsi, le film de protection secondaire 146 comporte 30 des portions latérales 146a et 146b couvrant les bords du film électroluminescent 140. Dans cette variante, on peut prévoir que le film de protection 142 présente des dimensions légèrement supérieures à celles du film électroluminescent 140, de sorte que le film de protection secondaire 146 et le film de protection 142 sont en contact et se trouvent ainsi reliés 35 électriquement l'un à l'autre. Dans ce cas, on pourra prévoir que la jonction entre les deux films présente une impédance inférieure à l'impédance du film 3049584 5 électroluminescent, permettant ainsi d'attirer les courants de foudre vers les bords du dispositif d'affichage, et limiter ainsi l'endommagement du film électroluminescent. Avantageusement, le film de protection secondaire 146 peut 5 comporter une protection anti-UV afin de protéger le film électroluminescent 140 contre le rayonnement ultra-violet (et plus particulièrement contre les UV-A, UV-B et UV-C). Le film de protection secondaire 146 peut également intégrer une fonction de réflecteur de lumière, afin d'améliorer l'émission lumineuse du dispositif d'affichage 14. Alternativement on pourra prévoir que le film de protection secondaire 146 ne comporte pas de protection anti-UV, et que cette protection soit assurée par le vernis recouvrant la peinture extérieure de l'aéronef. Dans ce cas, on pourra prévoir d'installer le dispositif conforme à l'invention avant l'opération de vernissage, afin que le dispositif d'affichage 14 et la peinture à proximité soient recouverts par une couche de vernis commune. De même que pour le film de protection 142, l'épaisseur du film de protection secondaire 146 sera la plus fine possible afin de limiter la traînée induite, et notamment d'une épaisseur inférieure ou égale à 100 micromètres. Il est rappelé que la présente description de l'invention est donnée à titre d'exemple non limitatif. REVENDICATIONS1. Dispositif d'affichage (14) lumineux prévu pour être fixé sur le carénage d'un aéronef, le dispositif comportant : - un film électroluminescent (140) ; - un film de protection (142) électriquement conducteur, prévu pour être intercalé entre le carénage de l'aéronef et le film électroluminescent (140), et prévu pour être relié électriquement à la masse électrique de l'aéronef. 2. Dispositif selon la revendication précédente, dans lequel le film 10 de protection (142) est intégré dans une couche de fixation du film électroluminescent. 3. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le film de protection (142) est réalisé à partir d'un matériau métallique tel que du cuivre. 15 4. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, comportant un film de protection secondaire (146), transparent, au moins partiellement conducteur, recouvrant le film électroluminescent (140). 5. Dispositif selon la revendication précédente, dans lequel le film de protection secondaire (146) est prévu pour être relié électriquement à la 20 masse électrique de l'aéronef. 6. Dispositif selon la revendication 4 ou 5, dans lequel le film de protection secondaire (146) est réalisé à partir d'un maillage métallique. 7. Dispositif selon l'une des revendications 4 à 6, dans lequel le film de protection secondaire (146) intègre une protection contre le rayonnement 25 ultraviolet et/ou une couche réflective. 8. Dispositif selon l'une des revendications 4 à 7, dans lequel le film de protection (142) et le film de protection secondaire (146) sont reliés électriquement l'un à l'autre. 9. Aéronef comportant un carénage externe (16) et un dispositif 30 selon l'une des revendications 1 à 8, le film de protection (142) étant relié à une masse électrique de l'aéronef. 10. Aéronef selon la revendication 9, dans lequel le dispositif d'affichage comporte un film de protection secondaire (146) relié à la masse électrique de l'aéronef. 35