Brevet FR3055690A1 — publié le 20180309

Structure rétroéclairée pour véhicule La présente invention concerne en général les structures rétroéclairées pour véhicules. Les structures de véhicules sont de plus en plus constituées de pièces de faibles épaisseurs. Ceci permet de gagner en encombrement et en poids. Toutefois, pour des raisons de qualité perçue, il est souhaitable que les passagers aient l'impression que les pièces ont une épaisseur significative. Ainsi, l'invention vise à proposer une structure permettant de donner aux passagers du véhicules une impression de profondeur, même si les pièces formant la structure sont peu épaisses. A cette fin, l'invention porte sur une structure pour un véhicule, la structure comprenant : - une pièce ayant une cavité présentant une ouverture frontale, une paroi latérale et une paroi arrière située en face de l'ouverture frontale ; - un miroir couvrant au moins la paroi arrière ; - une source de lumière agencée sur la paroi latérale et émettant un rayonnement lumineux incident dans la cavité ; - un couvercle translucide fermant l'ouverture frontale, une première partie transmise du rayonnement lumineux incident étant transmis à travers le couvercle translucide et une partie réfléchie du rayonnement lumineux incident étant réfléchie par le couvercle translucide vers le miroir, le miroir réfléchissant ladite partie réfléchie vers le couvercle translucide de telle sorte qu'une seconde partie transmise du rayonnement lumineux incident est transmise à travers le couvercle translucide, la seconde partie transmise ayant un déphasage temporel par rapport à la première partie transmise. La structure peut également présenter une ou plusieurs des caractéristiques ci- dessous, considérées individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles : - le couvercle translucide comprend une couche transparente ayant une surface frontale tournée à l'opposé de la cavité, et un film teinté couvrant la surface frontale ; - le couvercle translucide comprend une couche en une matière transparente et des pigments noyés dans la matière transparente ; - le couvercle translucide comprend une couche transparente ayant une surface frontale tournée à l'opposé de la cavité, et un film semi-réfléchissant couvrant la surface frontale, le film semi-réfléchissant étant agencé pour laisser passer des rayons lumineux provenant de l'intérieur de la cavité et pour réfléchir les rayons lumineux provenant de l'extérieur de la cavité ; 3055690 2 - la source de lumière entoure la paroi arrière ; - la source de lumière comprend une pluralité d'éléments lumineux discrets répartis autour de la paroi arrière ; - la source de lumière comprend au moins un guide de lumière entourant la paroi 5 arrière et un organe injectant une lumière dans le guide de lumière ; - le couvercle translucide présente vers la cavité une surface arrière lisse, ayant une rugosité inférieure à 0,2 lm ; - la structure comporte une couche de décor disposée dans la cavité en vis-à-vis de la paroi latérale, la couche de décor étant rétroéclairée par la source lumineuse ; 10 - le miroir est déformable, la structure comportant un actionneur conformé pour sélectivement déformer le miroir ; - l'actionneur est un coussin gonflable comprenant une chambre ayant au moins une paroi déformable définissant la paroi arrière ; et - l'actionneur comporte une membrane en un matériau électro-actif définissant la 15 paroi arrière, et une source de courant configurée pour injecter sélectivement une pluralité de courants électriques prédéterminés à travers la membrane. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description détaillée donnée ci-dessous, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux figures annexées, parmi lesquelles : 20 - la figure 1 est une représentation schématique simplifiée, en coupe, d'un premier mode de réalisation de l'invention ; - la figure 2 est une vue en perspective montrant l'effet optique obtenu à l'aide de la structure de la figure 1 ; - les figures 3 à 5 montrent différentes variantes de réalisation du couvercle 25 translucide de la structure de la figure 1 ; et - les figures 6 à 8 sont des vues similaires à celles de la figure 1, illustrant d'autres modes de réalisation de l'invention. La structure 1 illustrée sur la figure 1 est destinée à être implantée à l'intérieur d'un véhicule, typiquement dans l'habitacle du véhicule. Elle est par exemple destinées à être 30 intégrée à la planche de bord du véhicule, ou dans le garnissage d'un ouvrant, ou encore dans la console centrale du véhicule, ou en tout autre endroit adapté. En variante, la structure 1 est implantée à l'extérieur du véhicule, dans un élément de carrosserie par exemple. Le véhicule est typiquement un véhicule automobile, par exemple une voiture, un 35 camion, un autobus, ou un deux-roues. En variante, le véhicule est un train, un bateau, ou tout autre type de vehicule. 3055690 3 Comme visible sur la figure 1, la structure 1 comprend : - une pièce 3 ayant une cavité 5 présentant une ouverture frontale 7, une paroi latérale 9 et une paroi arrière 11 située en face de l'ouverture frontale 7; - un miroir 13 couvrant au moins la paroi arrière 11; 5 - une source de lumière 15 agencée sur la paroi latérale 9; et - un couvercle translucide 17 fermant l'ouverture frontale 7. La pièce 3 est une pièce rigide. Elle fait partie par exemple de la coiffe d'une planche de bord. Elle est typiquement en une matière plastique, et est obtenue par injection. 10 La cavité 5 est vide. En variante, elle est remplie d'une matière transparente telle que du PMMA (Polyméthacrylate de Méthyle), ou un gel optique. Elle peut présenter toute sorte de forme : cylindrique, parallélépipédique, etc. L'ouverture frontale 7 est tournée vers l'habitacle du véhicule. La paroi arrière 11 est située en face de l'ouverture frontale 7 suivant une direction normale sensiblement 15 perpendiculaire à l'ouverture frontale 7. L'ouverture frontale et la paroi arrière délimitent ainsi deux côtés opposés de la cavité 5. La paroi latérale 9 s'étend tout autour de la paroi arrière 11, et tout autour de l'ouverture frontale 7. Dans l'exemple représenté, elle délimite l'ouverture frontale 7 et se raccorde directement à la paroi arrière 11. 20 La paroi 9 présente une forme tubulaire, avec un axe central sensiblement parallèle à la direction normale. Prise perpendiculairement à la direction normale, la paroi latérale 9 présente de préférence une section sensiblement constante, par exemple circulaire, rectangulaire, etc. Dans l'exemple représenté sur la figure 1, la paroi arrière 11 est sensiblement 25 plane et perpendiculaire à la direction normale. Le miroir 13 couvre un côté de la paroi arrière 11 tourné vers l'intérieur de la cavité 5. Le miroir 13 est par exemple obtenu par dépôt d'un revêtement au moins sur la paroi arrière 11, le dépôt étant réalisé typiquement par le procédé PVD (physical vapor deposition, ou dépôt physique en phase vapeur). En variante, le miroir est réalisé en 30 laminant une feuille miroir sur la paroi arrière, ou par surmoulage d'un film sur la paroi arrière 11. En variante, le miroir 13 couvre non seulement la paroi arrière 11 mais également tout ou partie de la paroi latérale 9. Le couvercle translucide 17 couvre complétement l'ouverture frontale 7. Comme 35 visible sur la figure 1, il couvre typiquement aussi un bord périphérique de l'ouverture 7, formé dans la pièce 3. 3055690 4 Le couvercle translucide 17 présente vers la cavité 5 une surface arrière 19 lisse, ayant une rugosité inférieure à 0,2pm. La surface arrière 19 ferme l'ouverture 7 et délimite la cavité 5. Elle est sensiblement parallèle au miroir 13. 5 Le couvercle translucide 17 est visible pour les passagers du véhicule. Dans l'exemple de réalisation illustré sur la figure 3, le couvercle translucide 17 comprend une couche transparente 21 ayant une surface frontale 23 tournée à l'opposé de la cavité 5, et un film teinté 25 couvrant la surface frontale 23. Le film teinté a pour rôle de laisser passer une partie de la lumière et d'en réfléchir une autre. 10 Dans l'exemple de réalisation illustré sur la figure 4, le couvercle translucide 17 comprend une couche 27 en une matière transparente et des pigments 29 noyés dans la matière transparente. Les pigments ont pour rôle de laisser passer une partie de la lumière et d'en réfléchir une autre. Dans l'exemple de réalisation illustré sur la figure 5, le couvercle translucide 17 15 comprend une couche transparente 31 ayant une surface frontale 33 tournée à l'opposé de la cavité 5, et un film semi-réfléchissant 35 couvrant la surface frontale 33. Le film semi-réfléchissant 35 est agencé pour laisser passer des rayons lumineux provenant de l'intérieur de la cavité 5 et pour réfléchir les rayons lumineux provenant de l'extérieur de la cavité 5. Le film semi-réfléchissant a pour rôle de laisser passer une partie de la lumière 20 et d'en réfléchir une autre. Avantageusement, la source de lumière 15 entoure la paroi arrière 11, comme visible sur la figure 2. De préférence, la source de lumière 15 entoure entièrement la paroi arrière 11. Dans l'exemple représenté sur la figure 2, la source de lumière 15 comprend une 25 pluralité d'éléments lumineux discrets 37 répartis autour de la paroi arrière 11. Chaque élément lumineux 37 est porté par la paroi latérale 9. Les éléments lumineux 37 sont avantageusement régulièrement répartis autour de l'axe central de la paroi 9. Ils sont par exemple disposés selon une courbe à contour fermé autour de l'axe central, typiquement un cercle ou un rectangle. En variante, ils sont disposés selon deux 30 courbes à contour fermé autour de l'axe central, parallèles l'une à l'autre, ou plus de deux courbes à contour fermé. Selon d'autres variantes, les éléments lumineux 37 sont disposés sur la paroi latérale 9 de manière à définir toutes sortes de motifs, en fonction de l'aspect final recherché. 35 Les éléments lumineux 37 sont typiquement des LED. 3055690 5 Typiquement, la structure 1 comporte un contrôleur 39, configuré pour sélectivement activer ou désactiver la source de lumière 15. Quand la source de lumière 15 comporte plusieurs éléments lumineux 37, le contrôleur 39 est avantageusement configuré pour piloter le temps d'allumage de chaque élément 37 individuellement selon 5 un programme prédéterminé, pour créer des animations lumineuses. Quand les éléments lumineux 37 sont des LED, le contrôleur 39 est configuré pour piloter également la couleur de chaque LED. Selon une variante non représentée, la source de lumière 15 comprend au moins un guide de lumière entourant la paroi arrière 11, et un organe injectant une lumière dans 10 le guide de lumière. Le guide de lumière est agencé selon une courbe à contour fermé autour de l'axe central de la paroi latérale 9. Le guide de lumière est par exemple une fibre optique ou un diffuseur en PMMA. Il est ainsi possible de créer une bande lumineuse continue autour de la paroi arrière. La source lumineuse 15 est agencée pour émettre sélectivement un rayonnement 15 lumineux incident I dans la cavité 5 (voir figure 1). Une première partie transmise T1 du rayonnement lumineux incident I est transmis à travers le couvercle translucide 17 et une partie réfléchie R du rayonnement lumineux incident I est réfléchie par le couvercle translucide 17 vers le miroir 13. Le miroir 13 réfléchit ladite partie réfléchie R vers le couvercle translucide 17 de 20 telle sorte qu'une seconde partie transmise T2 du rayonnement lumineux incident I est transmise à travers le couvercle translucide 17. La seconde partie transmise T2 présente un déphasage temporel par rapport à la première partie transmise T1, de telle sorte que les passagers du véhicule voient deux images de la source lumineuse 15, située à deux profondeurs différentes sous le 25 couvercle translucide 17. Cette situation est illustrée sur la figure 2. Il est à noter que la partie réfléchie R va être elle-même partiellement réfléchie par le couvercle translucide, donnant naissance à une partie réfléchie de seconde génération, qui, après réflexion sur le miroir 13, donnera naissance à une troisième partie transmise à travers le couvercle translucide. 30 La troisième partie transmise présente un déphasage temporel par rapport à la première partie transmise T1 et à la seconde partie transmise T2, de telle sorte que les passagers du véhicule voient une troisième image de la source lumineuse 15, située à une troisième profondeur encore plus grande sous le couvercle translucide 17. Comme visible sur la figure 2, les passagers voient ainsi un certain nombre 35 d'images de la source lumineuse 15, étagées à des profondeurs différentes sous le couvercle translucide 17. Les profondeurs sont fonction du déphasage temporel de 3055690 6 chaque partie transmise à travers le couvercle translucide 17, c'est-à-dire du nombre de réflexion du rayonnement lumineux sur le miroir avant transmission à travers le couvercle translucide 17. Les images de la source lumineuse 15 confèrent à la structure l'aspect d'un tunnel de lumière, de grande profondeur, bien plus profond que la structure elle- 5 même. Le nombre d'images visibles dépend de la puissance lumineuse de la source 15 et des proportions du rayonnement lumineux qui sont réfléchies, transmises ou même absorbées par le couvercle translucide et le miroir. Selon une variante de réalisation non représentée, la surface arrière 19 du 10 couvercle translucide 17 porte des décorations, par exemples des gravures ou des motifs de couleur. Un second mode de réalisation de l'invention va maintenant être décrit, en référence à la figure 6. Seuls les points par lesquels le second mode de réalisation diffère du premier seront détaillés ci-dessous. Les éléments identiques ou assurant les mêmes 15 fonctions dans les deux modes de réalisation porteront les mêmes références. Dans le second mode de réalisation, la structure prend l'aspect d'un tunnel de décoration et non d'un tunnel lumineux. Pour ce faire, la structure 1 comporte une couche de décor 41 disposée dans la cavité 5 en vis-à-vis de la paroi latérale 9, la couche de décor 41 étant rétroéclairée par la 20 source lumineuse 15. En d'autres termes, la couche de décor 41 est interposée entre la source lumineuse 15 et l'intérieur de la cavité. La couche de décor 41 est translucide. La couche de décor est par exemple en bois naturel ou reconstitué, ou est une 25 couche portant un décor sur sa surface 43 opposée à la source lumineuse 15. Le rayonnement lumineux émis par la source lumineuse 15 traverse nécessairement la couche de décor 41 avant d'atteindre le couvercle translucide 17 ou le miroir 13. Ainsi, c'est le décor de la surface 43 de la couche de décor 41 qui est réfléchi à 30 l'infini entre le miroir 13 et le couvercle translucide 17. Un troisième mode de réalisation de l'invention va maintenant être décrit, en référence à la figure 7. Seuls les points par lesquels le troisième mode de réalisation diffère du premier seront détaillés ci-dessous. Les éléments identiques ou assurant les mêmes fonctions dans les deux modes de réalisation porteront les mêmes références. 3055690 7 Dans le troisième mode de réalisation, afin d'améliorer encore le rendu final perçu par les passagers, il est possible de modifier la forme du miroir 13 pour changer la forme des images vues par les passagers. Pour ce faire, le miroir 13 est déformable, la structure 1 comportant un actionneur 5 45 conformé pour sélectivement déformer le miroir 13. Dans l'exemple de réalisation de la figure 7, l'actionneur 45 est un coussin gonflable. Il comprend une chambre 47 ayant au moins une paroi déformable, et un injecteur 49 agencé pour injecter ou soutirer un fluide de la chambre 47. La paroi déformable définit la paroi arrière 11, et porte donc le miroir 13. L'injecteur 49 est 10 configuré pour contrôler la pression de fluide dans la chambre 47 à une valeur prédéterminée, imposée par exemple par le contrôleur 39 ou par un organe de commande actionné directement par les passagers. La paroi arrière 11 adopte une forme bombée vers la cavité 5 comme illustré sur la figure 7, ou au contraire concave vers la cavité 5, en fonction de la pression de fluide 15 dans la chambre 47. La courbure du miroir, en bosse ou en creux, est variable en fonction de la pression. Un quatrième mode de réalisation de l'invention va maintenant être décrit, en référence à la figure 8. Seuls les points par lesquels le quatrième mode de réalisation diffère du troisième seront détaillés ci-dessous. Les éléments identiques ou assurant les 20 mêmes fonctions dans les deux modes de réalisation porteront les mêmes références. Comme dans le troisième mode de réalisation, il est possible de modifier la forme du miroir 13 pour changer la forme des images vues par les passagers. De nouveau, le miroir 13 est déformable, la structure 1 comportant un actionneur 45 conformé pour sélectivement déformer le miroir 13. 25 Dans le quatrième mode de réalisation, l'actionneur 45 comporte une membrane 51 en un matériau électro-actif définissant la paroi arrière 11, et une source de courant 53 configurée pour injecter sélectivement une pluralité de courants électriques prédéterminés à travers la membrane 51. La membrane 51 en un matériau électro-actif adopte une forme qui est fonction de 30 l'intensité du courant électrique injecté par la source de courant 53. Les courants électriques prédéterminés imposés par la source 53 ont des intensités respectives différentes les unes des autres. La source de courant 53 est pilotée soit par le contrôleur 39 soit par un organe de commande actionné directement par les passagers, le contrôleur ou l'organe de 35 commande déterminant le courant électrique injecté dans la membrane 51. 3055690 8 Le fait de pouvoir faire varier la forme du miroir, ainsi que l'intensité, le cadencement et éventuellement la couleur du rayonnement lumineux émis par la source de lumière, permet d'obtenir sélectivement plusieurs décors pour la structure, adaptés automatiquement ou au choix des passagers à la situation de vie du véhicule ou à 5 l'environnement (jour, nuit, intensité lumineuse ambiante). REVENDICATIONS1.- Structure pour un véhicule, la structure (1) comprenant : - une pièce (3) ayant une cavité (5) présentant une ouverture frontale (7), une paroi latérale (9) et une paroi arrière (11) située en face de l'ouverture frontale (7) ; - un miroir (13) couvrant au moins la paroi arrière (11) ; - une source de lumière (15) agencée sur la paroi latérale (9) et émettant un rayonnement lumineux incident (I) dans la cavité (5); - un couvercle translucide (17) fermant l'ouverture frontale (7), une première partie transmise du rayonnement lumineux incident (I) étant transmis à travers le couvercle translucide (17) et une partie réfléchie (R) du rayonnement lumineux incident (I) étant réfléchie par le couvercle translucide (17) vers le miroir (13), le miroir (13) réfléchissant ladite partie réfléchie (R) vers le couvercle translucide (17) de telle sorte qu'une seconde partie transmise (T2) du rayonnement lumineux incident (I) est transmise à travers le couvercle translucide (17), la seconde partie transmise (T2) ayant un déphasage temporel par rapport à la première partie transmise (T1). 2.- Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce que le couvercle translucide (17) comprend une couche transparente (21) ayant une surface frontale (23) tournée à l'opposé de la cavité (5), et un film teinté (25) couvrant la surface frontale (23). 3.- Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce que le couvercle translucide (17) comprend une couche (27) en une matière transparente et des pigments (29) noyés dans la matière transparente. 4.- Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce que le couvercle translucide (17) comprend une couche transparente (31) ayant une surface frontale (33) tournée à l'opposé de la cavité (5), et un film semi-réfléchissant (35) couvrant la surface frontale (33), le film semi-réfléchissant (35) étant agencé pour laisser passer des rayons lumineux provenant de l'intérieur de la cavité (5) et pour réfléchir les rayons lumineux provenant de l'extérieur de la cavité (5) 5.- Structure selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la source de lumière (15) entoure la paroi arrière (11). 6.- Structure selon la revendication 5, caractérisée en ce que la source de lumière (15) comprend une pluralité d'éléments lumineux discrets (37) répartis autour de la paroi arrière (11). 7.- Structure selon la revendication 5, caractérisée en ce que la source de lumière (15) comprend au moins un guide de lumière entourant la paroi arrière (11) et un organe injectant une lumière dans le guide de lumière. 3055690 10 8.- Structure selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la structure (1) comporte une couche de décor (41) disposée dans la cavité (5) en vis-à-vis de la paroi latérale (9), la couche de décor (41) étant rétroéclairée par la source lumineuse (15). 5 9.- Structure selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le miroir (13) est déformable, la structure (1) comportant un actionneur (45) conformé pour sélectivement déformer le miroir (13). 10.- Structure selon la revendication 9, caractérisée en ce que l'actionneur comporte une membrane (51) en un matériau électro-actif définissant la paroi arrière (11), 10 et une source de courant (53) configurée pour injecter sélectivement une pluralité de courants électriques prédéterminés à travers la membrane (51). 15