Brevet FR3059082A1 — publié le 20180525

DISPOSITIF D'ÉCLAIRAGE À ÉCRAN À ZONES AYANT DES COEFFICIENTS DE TRANSMISSION DE LUMIÈRE DIFFÉRENTS L'invention concerne les dispositifs d'éclairage, et plus précisément ceux qui comprennent une source de lumière délivrant des photons destinés à assurer au moins une fonction photométrique. On entend ici par « dispositif d'éclairage » un dispositif lumineux pouvant assurer au moins une fonction photométrique d'éclairage ou de la signalisation ou d'effet lumineux, éventuellement décoratif. Dans certains domaines, comme par exemple celui des véhicules, éventuellement de type automobile, on utilise des dispositifs d'éclairage pour produire une bande lumineuse constituée d'une alternance de premières zones claires et de secondes zones sombres. C'est par exemple le cas 15 lorsque le dispositif d'éclairage est destiné à assurer une fonction de feu de position (ou veilleuse ou encore lanterne) et/ou une fonction de feu de jour (ou DRL (pour « Daytime running Light (or Lamp) » - signalisation lumineuse allumée automatiquement lorsque le véhicule est mis en fonctionnement pendant le jour)). 20 Actuellement, ce type de dispositif comprend une source de lumière (généralement au moins une diode électroluminescente associée à un guide de lumière), un masque placé devant la source de lumière et comprenant des trous traversants définissant les premières zones et des espaces entre trous traversants définissant les secondes zones, et une glace de protection placée 25 devant le masque à trous. Le masque est réalisé dans une matière plastique opaque (par exemple noire), et donc seuls les photons qui passent au travers des trous traversants génèrent la lumière claire dans les premières zones qui sont intercalées entre des secondes zones opaques empêchant le passage des photons. 30 Un tel agencement présente plusieurs inconvénients. En effet, il s'avère relativement encombrement suivant la direction générale de propagation des photons (direction longitudinale dans le cas d'un véhicule) du 3059082 2 fait de la présence d'un masque et d'une glace de protection. Ensuite, il fait souvent l'objet d'une condensation entre son masque et sa glace de protection du fait des différences de température importantes en amont du masque et en aval de la glace de protection. Par ailleurs, il n'offre pas un très 5 bon rendement lumineux car une partie des photons est empêchée de sortir à l'extérieur du fait de la présence des secondes zones opaques définies par le masque en dehors des trous traversants. De plus, le positionnement de la glace de protection devant le masque est souvent difficile du fait de leurs tolérances dimensionnelles de fabrication respectives et de leurs jeux respectifs. L'invention a donc notamment pour but d'améliorer la situation. Elle propose notamment à cet effet un dispositif d'éclairage comprenant une source de lumière propre à délivrer dans un endroit prédéfini des photons devant assurer au moins une fonction photométrique. Ce dispositif d'éclairage se caractérise par le fait qu'il comprend également un écran placé devant l'endroit prédéfini et comprenant une alternance de premières et secondes zones présentant respectivement un premier coefficient de transmission lumineuse et un second coefficient de transmission lumineuse strictement inférieur à ce premier coefficient de transmission lumineuse, de sorte que la lumière résultant des photons traversant chaque première zone présente une intensité strictement supérieure à l'intensité de la lumière résultant des photons traversant chaque seconde zone. Ainsi, on s'affranchit du masque à trous, ce qui permet notamment de réduire l'encombrement suivant la direction générale de propagation des photons, et de faciliter le positionnement de l'écran. Le dispositif d'éclairage selon l'invention peut comporter d'autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment : - les premières zones peuvent avoir une première couleur et les secondes zones peuvent avoir une seconde couleur ; - la première couleur peut être une couleur dite cristal blanc transparent et la seconde couleur peut être noire opaque ; 3059082 3 - l'écran peut être une pièce dans laquelle les premières zones sont réalisées dans une première matière plastique ayant la première couleur et les secondes zones sont réalisées dans une seconde matière plastique ayant la seconde couleur ; 5 - la pièce peut comprendre des première et seconde sous-parties réalisées respectivement dans les première et seconde matières plastiques. La première sous-partie est solidarisée fixement à une partie au moins d'une face externe de la seconde sous-partie, orientée à l'opposé de l'endroit prédéfini, et la seconde sous-partie 10 comprend des trous traversants définis devant des portions de la première sous-partie qui définissent respectivement les premières zones ; - en variante, l'écran peut être une pièce en matière plastique ou en verre ayant la première couleur et comportant une face munie d'éléments 15 rapportés ayant la seconde couleur et définissant les secondes zones ; la source de lumière peut comprendre au moins une diode électroluminescente, éventuellement de type organique ; - la source de lumière peut comprendre un guide de lumière propre à transférer les photons générés, reçus sur une face d'entrée, vers une 20 face avant située juste avant l'endroit prédéfini et propre à transférer ces photons dans ce dernier. L'invention propose également un bloc optique de véhicule, éventuellement de type automobile, et comprenant au moins un dispositif d'éclairage du type de celui présenté ci-avant. 25 L'invention propose également un véhicule, éventuellement de type automobile, et comprenant au moins un dispositif d'éclairage du type de celui présenté ci-avant ou au moins un bloc optique du type de celui présenté ci-avant. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à 30 l'examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés, sur lesquels : - la figure 1 illustre schématiquement, dans une vue en coupe dans un plan 3059082 4 XY, un exemple de bloc optique comprenant un exemple de réalisation d'un dispositif d'éclairage selon l'invention, et la figure 2 illustre schématiquement, dans une vue de face, un exemple de bande lumineuse obtenu au moyen du dispositif d'éclairage de la figure 1. 5 L'invention a notamment pour but de proposer un dispositif d'éclairage DE destiné à assurer au moins une fonction photométrique. Dans ce qui suit, on considère, à titre d'exemple non limitatif, que le dispositif d'éclairage DE est destiné à équiper un bloc optique BO d'un véhicule de type automobile, comme par exemple une voiture. Mais l'invention 10 n'est pas limitée à cette application. En effet, un dispositif d'éclairage DE peut être un équipement en soi (comportant éventuellement son propre boîtier), ou bien peut faire partie d'un autre équipement qu'un bloc optique de véhicule. Ainsi, un dispositif d'éclairage DE peut faire partie de n'importe quel véhicule (terrestre, maritime (ou fluvial), ou aérien), de n'importe quelle installation, y 15 compris de type industriel, de n'importe quel appareil (ou système), et de n'importe quel bâtiment. Par ailleurs, on considère dans ce qui suit, à titre d'exemple non limitatif, que le bloc optique BO (comprenant au moins un dispositif d'éclairage DE) est un feu avant assurant au moins une fonction 20 photométrique de signalisation, comme par exemple une fonction de feu de position (ou veilleuse ou encore lanterne) et/ou une fonction de feu de jour (ou DRL (pour « Daytime running Light (or Lamp) » - signalisation lumineuse allumée automatiquement lorsque le véhicule est mis en fonctionnement pendant le jour)). Mais l'invention n'est pas limitée à cette application. En 25 effet, le dispositif d'éclairage DE, selon l'invention, est un dispositif lumineux pouvant assurer au moins une fonction photométrique d'éclairage ou de signalisation ou d'effet lumineux, éventuellement décoratif. Sur les figures 1 et 2, la direction X est une direction dite longitudinale du fait qu'elle est parallèle à un côté longitudinal d'un véhicule, la direction Y 30 est une direction dite transversale du fait qu'elle est perpendiculaire aux côtés longitudinaux de ce véhicule et donc perpendiculaire à la direction longitudinale X, et la direction Z est une direction verticale, perpendiculaire aux directions longitudinale X et transversale Y. 3059082 5 On a schématiquement illustré sur la figure 1, une partie d'un bloc optique BO de véhicule (ici un feu avant) comprenant un dispositif d'éclairage DE selon l'invention. Comme illustré, ce bloc optique BO comprend notamment un boîtier 5 BB solidarisé à une partie de la carrosserie CV d'un véhicule (ici dans une partie avant gauche). Le boîtier BB est réalisé dans un matériau rigide, comme par exemple une matière plastique ou synthétique. Dans ce cas, il peut être réalisé par moulage. Ce boîtier BB délimite une partie d'une cavité logeant un dispositif 10 d'éclairage DE selon l'invention, ainsi que d'éventuels autres moyens d'éclairage assurant au moins une autre fonction photométrique. Comme illustré sur la figure 1, un dispositif d'éclairage DE, selon l'invention, comprend au moins une source de lumière SL et un écran EC. La source de lumière SL est propre à délivrer dans un endroit 15 prédéfini EP des photons qui doivent assurer au moins une fonction photométrique. Cette source de lumière SL comprend au moins un générateur de photons, comme par exemple une diode électroluminescente (ou LED (« Light-Emitting Diode »)), éventuellement de type organique (ou OLED 20 (« Organic Light-Emitting Diode »). En variante, chaque générateur de photons pourrait être une diode laser. On notera, bien que cela n'apparaisse pas sur la figure 1, que chaque générateur de photons peut, par exemple, être installé sur une plaque de support. Cette plaque de support peut, par exemple, être une carte à circuits 25 imprimés, de type PCB (« Printed Circuit Board »), rigide ou flexible (« de type « Flex »). Comme illustré non limitativement sur la figure 1, la source de lumière SL peut également comprendre un guide de lumière GL propre à transférer les photons, générés par le(s) générateur(s) de photons et reçus sur une face 30 d'entrée, vers une face avant FV qui est située juste avant l'endroit prédéfini EP et qui est propre à transférer ces photons dans ce dernier (EP). Cette face d'entrée est par exemple située à une extrémité du guide de lumière GL. Par exemple, le guide de lumière GL peut être réalisé en 3059082 6 polycarbonate (ou PC) ou en poly-méthacrylate de méthyle (ou PMMA). Afin d'optimiser la délivrance des photons dans l'endroit prédéfini EP situé devant la face avant FV du guide de lumière GL, le dispositif d'éclairage DE peut comprendre un réflecteur RL entourant partiellement ce 5 dernier (GL) du côté d'une face arrière opposée à sa face avant FV. Ce réflecteur RL peut être réalisé par moulage dans une matière plastique ou synthétique, par exemple de couleur blanche. Lorsque le dispositif d'éclairage DE fait partie d'un bloc optique BO, le réflecteur RL est solidarisé à une face interne du boîtier BB qui délimite une 1 o partie de la cavité précitée. L'écran EC est placé devant l'endroit prédéfini EP et comprend une alternance de premières Z1 et secondes Z2 zones. On entend ici, par « alternance » une suite de type Z1, Z2, Z1, Z2, Z1, Z2, comme illustré non limitativement sur la figure 2. 15 Chaque première zone Z1 présente un premier coefficient de transmission lumineuse ct1. Chaque seconde zone Z2 présente un second coefficient de transmission lumineuse ct2 qui est strictement inférieur au premier coefficient de transmission lumineuse ct1 (soit ct2 > ct1). Ainsi, la lumière qui résulte (ou est constituée) des photons traversant chaque 20 première zone Z1 présente une intensité qui est strictement supérieure à l'intensité de la lumière qui résulte (ou est constituée) des photons traversant chaque seconde zone Z2. Cela permet de définir une bande lumineuse BL comprenant une alternance de portions de « forte » intensité et de « faible » (voire nulle) intensité, comme dans l'exemple illustré non limitativement sur la 25 figure 2. Par exemple, les premières zones Z1 peuvent avoir une première couleur et les secondes zones Z2 peuvent avoir une seconde couleur. A titre d'exemple, la première couleur peut être une couleur dite cristal blanc transparent et la seconde couleur peut être noire opaque, comme dans 30 l'exemple illustré non limitativement sur la figure 2. Mais d'autres combinaisons de première et seconde couleurs, offrant respectivement les premier ct1 et second ct2 coefficients de transmission lumineuse, peuvent être envisagées selon la (les) fonction(s) photométrique(s) à assurer. 3059082 7 La définition des premières Z1 et secondes Z2 zones peut se faire de différentes façons. Certaines de ces façons sont décrites ci-après à titre d'exemples non limitatifs. Par exemple, l'écran EC peut être une pièce dans laquelle les 5 premières zones Z1 sont réalisées dans une première matière plastique ayant la première couleur et les secondes zones Z2 sont réalisées dans une seconde matière plastique ayant la seconde couleur. Une telle pièce EP peut, par exemple, être réalisée par moulage. Dans ce cas, la pièce EC peut, par exemple et comme illustré non 10 limitativement sur la figure 1, comprendre des première SP1 et seconde SP2 sous-parties réalisées respectivement dans les première et seconde matières plastiques. La première sous-partie SP1 est solidarisée fixement à une partie au moins d'une face externe de la seconde sous-partie SP2. Cette face externe est orientée à l'opposé de l'endroit prédéfini EP, c'est-à-dire vers 15 l'extérieur du bloc optique BO. La seconde sous-partie SP2 comprend des trous traversants TT situés devant des portions de la première sous-partie SP1 qui définissent respectivement les premières zones Zl. On comprendra que les portions de la seconde sous-partie SP2 qui sont pleines et donc qui entourent les trous traversants TT définissent des 20 secondes zones Z2. Les photons peuvent ainsi passer librement de l'espace prédéfini EP aux premières zones Z1 de la première sous-partie SP1 via les trous traversants TT, puis traverser ces premières zones Z1 afin de ressortir à l'extérieur du bloc optique BO (devant la face externe de la première sous-partie SP1 et donc de l'écran EC). En revanche, lorsque des photons heurtent 25 une seconde zone Z2 qui est opaque (soit ct2 = 0), ils sont absorbés ou réfléchis vers l'espace prédéfini EP, ce qui permet qu'ils soient ensuite réfléchis par le réflecteur RL vers des premières zones Z1. Une telle pièce EC peut par exemple être réalisée par moulage par injection de deux matières de couleurs différentes. 30 Dans une variante de réalisation non illustrée, l'écran EC peut être une pièce en matière plastique ou en verre ayant la première couleur et comportant une face (de préférence interne) munie d'éléments rapportés ayant la seconde couleur et définissant les secondes zones Z2. Ces éléments 3059082 8 peuvent, par exemple, être définis par tampographie (par exemple avec de l'encre), ou bien être des pièces solidarisées par collage, éventuellement thermiquement. On notera que lorsque le dispositif d'éclairage DE fait partie d'un bloc 5 optique BO, l'écran EC peut coopérer avec le boîtier BB pour délimiter la cavité, notamment dans une partie avant, comme illustré non limitativement sur la figure 1. L'invention offre plusieurs avantages, parmi lesquels : - elle permet d'obtenir un encombrement, suivant la direction générale de 10 propagation des photons, moins important que celui d'un dispositif d'éclairage de l'art antérieur, du fait de l'absence de masque à trous, - elle évite la formation de condensation du fait de l'absence de masque à trous entre la source de lumière et l'écran, - elle permet d'obtenir un meilleur rendement lumineux du fait que la source 15 de lumière est plus proche de l'écran en raison de l'absence de masque à trous, - elle évite les problèmes de positionnement de l'écran en raison de l'absence de masque à trous, - elle permet de simplifier l'assemblage du dispositif d'éclairage et son 20 éventuelle intégration dans un bloc optique, en raison de l'absence de masque à trous. REVENDICATIONS1. Dispositif d'éclairage (DE) comprenant une source de lumière (SL) propre à délivrer dans un endroit prédéfini (EP) des photons devant assurer au moins une fonction photométrique, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un écran (EC) placé devant ledit endroit prédéfini (EP) et comprenant une alternance de premières (Z1) et secondes (Z2) zones présentant respectivement un premier coefficient de transmission lumineuse et un la second coefficient de transmission lumineuse strictement inférieur audit premier coefficient de transmission lumineuse, de sorte que la lumière résultant des photons traversant chaque première zone (Z1) présente une intensité strictement supérieure à l'intensité de la lumière résultant des photons traversant chaque seconde zone (Z2). 15 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdites premières zones (Z1) ont une première couleur et lesdites secondes zones (Z2) ont une seconde couleur. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite première couleur est une couleur dite cristal blanc transparent et ladite 20 seconde couleur est noire opaque. 4. Dispositif selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que ledit écran (EC) est une pièce dans laquelle lesdites premières zones (Z1) sont réalisées dans une première matière plastique ayant ladite première couleur et lesdites secondes zones (Z2) sont réalisées dans une seconde 25 matière plastique ayant ladite seconde couleur. 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite pièce (EC) comprend des première (SP1) et seconde (SP2) sous-parties réalisées respectivement dans lesdites première et seconde matières plastiques, ladite première sous-partie (SP1) étant en outre solidarisée fixement à une partie au 30 moins d'une face externe de ladite seconde sous-partie (SP2), orientée à l'opposée dudit endroit prédéfini (EP), et ladite seconde sous-partie (SP2) comprenant des trous traversants (TT) devant des portions de ladite première sous-partie (SP1) qui définissent respectivement lesdites premières zones 3059082 (Z1). 6. Dispositif selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisé en ce que ledit écran (EC) est une pièce en matière plastique ou en verre ayant ladite première couleur et comportant une face munie d'éléments rapportés 5 ayant ladite seconde couleur et définissant lesdites secondes zones (Z2). 7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que ladite source de lumière (SL) comprend au moins une diode électroluminescente. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que ladite 10 source de lumière (SL) comprend un guide de lumière (GL) propre à transférer lesdits photons générés, reçus sur une face d'entrée, vers une face avant (FV) située juste avant ledit endroit prédéfini (EP) et propre à transférer ces photons dans ce dernier (EP). 9. Bloc optique (BO) de véhicule, caractérisé en ce qu'il comprend au 15 moins un dispositif d'éclairage (DE) selon l'une des revendications précédentes. 10. Véhicule, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un bloc optique (BO) selon la revendication 9.