Brevet FR3099544A1 — publié le 20210205

Description Titre de l'invention : élément optique à double système de guidage anti défaut lumineux. [0001] Le domaine technique concerne les dispositifs lumineux pour véhicule, les éléments optiques destinés à équiper de tels dispositifs lumineux et les véhicules, notamment de type automobile, équipés de tels dispositifs lumineux. [0002] Dans le domaine (les véhicules de type automobile, les dispositifs (l'éclairage ou de signalisation doivent assurer plusieurs fonctions photométriques, telles que les fonctions réglementaires d'éclairage et (le signalisation. De plus en plus fréquemment, ils ont également pour rôle d'assurer une signature lumineuse propre à chaque véhicule et, à cette fin, les constructeurs automobiles cherchent à complexifier les formes des surfaces lumineuses offertes par de tels dispositifs. Cependant, la complexification des surfaces lumineuses ne doit pas dégrader les propriétés photométriques de ces surfaces. [0003] Dans ce contexte, des dispositifs d'éclairage connus, tels que ceux décrits dans la demande FR2907195, combinent plusieurs sources lumineuses et un guide de lumière conçu pour guider et diffuser la lumière émise par les sources. Les guides de lumière utilisés dans de tels dispositifs peuvent être complexes et être constitués dc surfaces multiples interagissant différemment avec la lumière. [0004] Un type particulier de guides de lumière intéressant pour obtenir des surfaces rec- tilignes est l'ensemble des guides de lumière de type plat, communément désignés par l'appellation guides plats. Un guide plat comporte une face d'entrée et une face de sortie et est conçu pour transférer des photons éclairant la face d'entrée vers ladite face de sortie en vue de les délivrer à l'extérieur. La face d'entrée du guide plat des dispositifs lumineux connus est alors alimentée par une pluralité de diodes électroluminescentes pour assurer une intensité lumineuse minimale en chaque point de la face de sortie du guide plat. Cependant, cette pluralité de sources lumineuses engendre des défauts d'homogénéité de l'intensité lumineuse produite par la face de sortie du guide plat. [0005] La présente invention vise à proposer une solution permettant dc réduire le nombre de sources lumineuses utilisées et les défauts des dispositifs connus. [0006] A cet effet, la présente invention propose un élément optique monobloc pour dispositif lumineux de véhicule, comprenant une première partie formant un guide plat présentant une face d'entrée, l'élément optique comportant en outre une deuxième partie formant un guide de lumière s'étendant au moins en partie en regard de la face d'entrée et propre à assurer un éclairage sensiblement homogène de la face d'entrée en guidant des photons provenant d'une source lumineuse susceptible d'éclairer une zone 2 d'alimentation de la deuxième partie vers la face d'entrée. [0007] L'invention propose également un dispositif lumineux comportant au moins un élément optique selon l'invention, et au moins une source lumineuse associée à un élément optique, chaque source lumineuse étant disposée de façon à éclairer une zone d'alimentation d'un élément optique. [0008] Ainsi, la face d'entrée de la première partie de l'élément optique de l'invention est susceptible d'être éclairée par une unique source lumineuse distribuée de façon homogène par la deuxième partie. Dès lors qu'une source de lumière éclaire la zone d'alimentation de l'élément optique, il en résulte une illumination homogène de la surface d'entrée de la première partie et par conception la génération d'une surface lumineuse homogène en sortie de la partie formant un guide plat. Un élément optique selon l'invention présente une alternative simple et peu couteuse pour assembler un dispositif lumineux selon l'invention, qui minimise le nombre de sources lumineuses tout en offrant une bonne homogénéité de ces surfaces lumineuses. L'assemblage d'un tel dispositif est simplifié par le fait qu'une source lumineuse et un unique élément optique monobloc suffisent. [0009] Selon un mode de réalisation de l'invention, la deuxième partie s'étend parallèlement à la face d'entrée de la première partie formant un guide plat. [0010] Selon un mode avantageux, l'élément optique selon l'invention est obtenu par injection de matières plastiques. Un tel procédé d'obtention simplifie considérablement la production et diminue les coûts d'un élément optique selon l'invention. [0011] Selon un mode de réalisation du dispositif de l'invention, au moins une source de lumière est une diode électroluminescente. Une telle source lumineuse permet d'obtenir une puissance lumineuse suffisante du dispositif à coût réduit. De plus une diode électroluminescente est peu volumineuse et peu couteuse. [0012] Selon un mode de réalisation du dispositif de l'invention, la source de lumière est po- lychromatique. [0013] Selon un mode de réalisation, l'élément optique est conçu pour assurer une fonction photométrique de signalement. L'utilisation d'un élément optique selon l'invention dans un dispositif permet d'obtenir des surfaces lumineuses de signalement fines grâce à l'emploi de la première partie formant un guide plat que l'homme du métier sait réaliser de manière fine. [0014] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés, sur lesquels : [0015] [fig.l] la figure 1 illustre une vue en perspective d'un dispositif lumineux selon un mode de réalisation de l'invention ; [0016] [fig.2] la figure 2 illustre une vue en perspective d'un élément optique de l'invention présent dans le dispositif de la figurel ; 3 [0017] Dans ces figures, les mêmes références sont utilisées pour désigner les mêmes éléments. [0018] Un dispositif D selon l'invention, tel que décrit sur la Figure 1, est par exemple destiné à être utilisé comme feu arrière d'un véhicule et comporte à cet effet au moins un élément EO optique selon l'invention représenté sur les figures 1 et 2. [0019] L'élément optique EO est composé d'une première partie GP qui forme un guide plat tel que décrit plus haut et comporte à cet effet une portion de guidage PG disposée entre une face d'entrée FE et une face de sortie FS. La portion de guide PG est conçue pour transférer des photons éclairant la face d'entrée FE vers la face de sortie FS en vue de les délivrer à l'extérieur et d'assurer une fonction photométrique, par exemple une fonction photométrique de signalement. La portion de guidage PG, illustrée à la figure 2, présente une forme allongée selon la direction de l'axe x comme illustré à la figure 2, à sections suivant les plans parallèles aux axes y et z sensiblement rectangulaires. La portion de guidage PG est comprise entre les faces d'entrée FE et de sortie FS d'une part et d'autre part entre une face supérieure FT sensiblement plane et une face inférieure FB également plane, parallèles l'une à l'autre. Les faces d'entrée FE et de sortie FS s'étendent parallèlement l'une à l'autre. Les projections des faces d'entrée FE et de sortie FS suivant l'axe z de la figure 2 sur un plan parallèle aux axes x et y présentent des formes sensiblement rectangulaires. [0020] L'élément optique EO comporte également une deuxième partie GL formant un guide de lumière, illustrée à la figure 2. La deuxième partie GL présente une portion tubulaire PT s'étendant au moins en partie en regard de la face d'entrée FE de la première partie GP. La deuxième partie GL formant un guide de lumière présente également une zone d'alimentation ZA, par exemple sous la forme d'un logement LO, tel qu'illustré à la figure 2, destinée à loger une source lumineuse comme une diode électroluminescente non représentée. Ainsi, lorsqu'une source lumineuse disposée dans le logement LO de la zone d'alimentation ZA émet des photons, la deuxième partie GL est conçue pour guider et diffuser ces photons vers l'extérieur de la portion tubulaire PT disposée en regard de la face d'entrée FE de sorte que ces photons ainsi émis par la portion tubulaire PT alimentent la face d'entrée FE de façon sensiblement homogène sur toute sa surface. Un éclairage sensiblement homogène de la face d'entrée FE génère en conséquence une illumination sensiblement homogène de la face de sortie FS pour produire une fonction photométrique homogène. La face de sortie FS, lorsqu'elle est illuminée par des photons éclairant la face d'entrée FE, constitue une surface lumineuse assurant une fonction photométrique de signalement homogène et fine. [0021] Les première GP et deuxième GL parties sont rattachées l'une à l'autre par des zones de rattachement ZR, illustrées à la figure 2, situées aux extrémités longitudinales de la première partie GP, de préférence localisées en dehors des faces d'entrée NE ou de sortie ES. [0022] L'élément optique EO est obtenu par injection de matières plastiques et de ce fait est facile à produire et permet de réduire les coûts de production du dispositif D. [0023] L'élément optique EO selon cc mode de réalisation présente également au moins une zone de fixation ZF, illustrées à la figure 2, chacune conçue pour fixer l'élément optique EO dans un dispositif D lumineux. Une telle zone de fixation ZF est par exemple ménagée sur la portion tubulaire PT et est diamétralement opposée à la face d'entrée FE. Ainsi, la zone de fixation est hors du chemin optique des photons éclairant la face d'entrée FE et provenant de la zone d'alimentation ZA de la deuxième partie GL. Cela préserve l'homogénéité de la luminosité de la face de sortie ES. [0024] Une fois l'élément optique EO installé dans le dispositif D et sa zone d'alimentation ZA éclairée par la source lumineuse, non représentée sur les figures, la zone de fixation ZF est invisible à un observateur regardant depuis l'extérieur un véhicule selon l'invention, également non illustré sur les figures, équipé du dispositif D lumineux. [0025] Grâce à l'élément optique EO, le dispositif D selon l'invention génère une fonction photométrique, par exemple de signalement, exempte des défauts habituellement observés de l'homogénéité de l'intensité lumineuse. L'élément optique EO monobloc permet d'obtenir un dispositif D lumineux présentant un coût de production réduit par rapport à un dispositif d'éclairage connu. En outre, l'utilisation d'un élément optique EO permet de produire un dispositif D lumineux avec une surface lumineuse de signalement fine. Enfin, des formes complexes de nature à constituer une signature lumineuse remarquable sont accessibles avec un élément optique EO selon l'invention. [0026] L'invention ne se limite pas aux modes de réalisation de dispositif d'affichage décrits ci-avant, seulement à titre d'exemple, mais elle englobe toutes les variantes que pourra envisager l'homme de l'art dans le cadre des revendications ci-après. 5 REVENDICATIONS[Revendication I] Élément optique (EO) monobloc pour dispositif (D) lumineux de véhicule, comprenant une première partie (GP) formant un guide plat présentant une face d'entrée (FE), l'élément optique (EO) comportant en outre une deuxième partie (GL) formant un guide de lumière s'étendant au moins en partie en regard de la face d'entrée (FE) et propre à assurer un éclairage sensiblement homogène de la face d'entrée (FE) en guidant des photons provenant d'une source lumineuse susceptible d'éclairer une zone d'alimentation (ZA) de la deuxième partie (GL) vers la face d'entrée (FE). [Revendication 2] Élément optique (EO) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est obtenu par injection de matières plastiques. [Revendication 3] Élément optique (EO) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il est conçu pour assurer une fonction photométrique de signalement. [Revendication 4] Dispositif (D) lumineux comportant au moins un élément optique (EO) selon l'une des revendications précédentes, et au moins une source lumineuse associée à un élément optique (EO), chaque source lumineuse étant disposée de façon à éclairer une zone d'alimentation (ZA) d'un élément optique (EO). [Revendication 5] Dispositif (D) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la source de lumière est polychromatique. [Revendication 6] Véhicule équipé d'au moins un dispositif (D) selon l'une des reven- dications 4 ou 5.