Brevet FR3121972A1 — publié le 20221021

L'invention concerne un panneau (10), notamment panneau de véhicule, à éclairage interne intégré, comprenant : - une peau (11) présentant une face externe (11a) et une face interne (11b) et comportant au moins une partie (12) translucide ou transparente, - au moins un module d’éclairage (13) comprenant un boîtier (14) étanche présentant une paroi (15) translucide ou transparente et au moins une source lumineuse (16) située à l’intérieur du boîtier, caractérisé en ce que l’au moins un module d’éclairage (13) est assemblé à la face interne (11b) de la peau, sa paroi (15) translucide ou transparente étant appliquée contre l’une des parties (12) translucides ou transparentes de la peau. Figure pour l’abrégé : figure 1 PANNEAU A ECLAIRAGE INTERNE INTEGRE L’invention a pour objet un panneau, notamment un panneau de véhicule, à éclairage interne intégré. Habituellement, dans les véhicules automobiles, les dispositifs d’éclairage, souvent appelés blocs techniques d’éclairage ou blocs optiques, sont des dispositifs distincts de la carrosserie, séparés de celle-ci et indépendants. Ils comprennent un boîtier supportant la source lumineuse et un réflecteur fermé par une glace. De tels dispositifs s’avèrent toutefois contraignants en termes de conception du véhicule et de montage. Ils sont en outre relativement volumineux et des jeux relativement importants et peu esthétiques sont nécessaires entre le bloc optique et la carrosserie. On connaît du document FR3021925 des panneaux de carrosserie à éclairage interne intégré comprenant une peau translucide ou transparente en matériau polymère et un dispositif d’éclairage interne assemblé à la face interne de cette peau. Le dispositif d’éclairage comprend un boîtier support opaque recevant une source lumineuse. La lumière émise par la source lumineuse sort du boîtier par une ouverture fermée par la peau. Cet agencement élimine les jeux mais nécessite la réalisation d’une étanchéité entre la peau et le boîtier afin d’éviter les infiltrations d’humidité à l’intérieur du boîtier. Il existe donc un besoin pour un panneau, notamment un panneau de carrosserie, à éclairage intégré qui soit plus simple à réaliser et à monter. A cet effet, un objet de l’invention concerne un panneau à éclairage interne intégré, comprenant : - une peau présentant une face externe et une face interne et comportant au moins une partie translucide ou transparente, - au moins un module d’éclairage comprenant un boîtier étanche présentant une paroi translucide ou transparente et au moins une source lumineuse située à l’intérieur du boîtier, caractérisé en ce que l’au moins un module d’éclairage est assemblé à la face interne de la peau, sa paroi translucide ou transparente étant appliquée contre l’une des parties translucides ou transparentes de la peau. Le module d’éclairage étant étanche, notamment à l’eau, il n’est pas nécessaire de réaliser une étanchéité à l’eau entre le module d’éclairage et la peau, ce qui simplifie l’assemblage de ces pièces. Avantageusement, au moins une partie de la surface de la paroi translucide ou transparente de l’au moins un module d’éclairage peut épouser la forme de la surface de la partie translucide ou transparente de la peau contre laquelle elle est appliquée, sans espace libre. Ceci permet d’éviter la présence d’air entre les deux surfaces en contact et ainsi l’introduction de salissures et/ou de condensation entre ces surfaces. Alternativement ou en combinaison, un joint d’étanchéité à l’air peut être disposé entre la peau et le boîtier de l’au moins un module d’éclairage, sur le pourtour de la paroi translucide ou transparente de celui-ci. Ceci permet de garantir l’absence d’air entre les surfaces en contact malgré les vibrations, dilatations et/ou déformations que peuvent subir le panneau et le module d’éclairage. Avantageusement, la paroi translucide ou transparente de l’au moins un module d’éclairage peut être en un matériau polymère souple. Ceci peut faciliter un contact matière-matière sans bulle d’air entre le module d’éclairage et la peau et/ou la fixation du module d’éclairage à la peau. Par « souple », on entend un matériau ou une pièce déformable, notamment sous l’effet de son propre poids. A cet effet, le boîtier de l’au moins un module d’éclairage peut aussi être (entièrement) en un matériau polymère souple. Notamment, le boîtier peut alors être formé d’une couche de matériau polymère recouvrant l’au moins une source lumineuse. Autrement dit, la source lumineuse est noyée dans le matériau polymère formant boîtier. Avantageusement, l’au moins une source lumineuse peut être une diode à électroluminescence (aussi notée DEL dans la suite). Ceci permet de réaliser un module d’éclairage compact. De manière générale, l’au moins une diode à électroluminescence peut alors être fixée à un support souple. Lorsque l’au moins une source lumineuse est une diode à électroluminescente, l’au moins un module d’éclairage peut alors comprendre un circuit de commande de l’au moins une diode à électroluminescence et le boîtier peut être en un matériau polymère recouvrant le circuit de commande et l’au moins une diode à électroluminescence. Ce type de module d’éclairage est aussi parfois appelé « moteur de lumière » et peut être particulièrement compact. Il existe en effet des moteurs de lumière formant une bande de quelques millimètres de largeur. De tels moteurs de lumière peuvent cependant présenter des formes et dimensions très variées, permettant ainsi de réaliser des designs très variés. Le circuit de commande peut alors être solidaire d’un support souple supportant la ou les DELs. De manière générale, l’au moins un module d’éclairage peut être assemblé à la face interne de la peau par emboîtement. Dans un mode de réalisation, l’au moins une partie translucide ou transparente de la peau peut être réalisée d’une pièce avec le reste de la peau. Notamment, cette partie translucide ou transparente peut être en un matériau polymère co-moulé ou surmoulé sur le matériau de la peau, généralement aussi en matériau polymère bien qu’un autre matériau (acier, aluminium, alliage métallique, matériau composite) soit envisageable. Une telle réalisation permet d’éliminer les jeux entre la partie translucide ou transparente et le reste de la peau pour un plus bel effet esthétique. Dans un autre mode de réalisation, la peau peut présenter au moins une ouverture fermée par l’au moins une partie translucide ou transparente de la peau. Cette dernière peut alors notamment être assemblée à la peau par emboîtement, collage, soudure ou toute autre technique appropriée. La partie translucide ou transparente est en général en matériau polymère. Le panneau selon l’invention peut être un panneau de carrosserie de véhicule, formant par exemple une partie de bouclier, d’aile de capot, d’ouvrant, de caisse, etc. Il peut aussi s’agir d’un panneau interne de véhicule, tel qu’un panneau formant une partie de pavillon, de planche de bord, de garniture de toit, de boîte à gants, de siège de coffre, etc… Un panneau selon l’invention, qu’il soit interne ou externe, est en outre utilisable dans tout type de véhicule. L'invention est maintenant décrite en référence aux dessins annexés, non limitatifs, dans lesquels : la est une vue en coupe schématique d’un panneau à éclairage interne selon un mode de réalisation. la est une vue en coupe schématique d’un panneau à éclairage interne selon un autre mode de réalisation. Les figures représentent un panneau 10 comprenant une peau 11 présentant une face externe 11a, destinée à être visible d’un utilisateur, et une face interne 11b, destinée à rester cachée d’un utilisateur. Cette peau présente une ou plusieurs parties translucides ou transparentes 12, une seule dans les modes de réalisation représentés. On notera toutefois que la totalité de la peau peut être translucide ou transparente. Dans le cadre de l’invention, on entend par transparence la propriété physique qui permet à un matériau de laisser passer la lumière sans que celle-ci ne subisse de dispersion. À une échelle macroscopique, où les dimensions étudiées sont bien plus grandes que les longueurs d'ondes des photons en question, on peut dire que dans ce type de matériau, les photons suivent les lois de Snell-Descartes. Par diffusion, on entend qu'un matériau laisse passer la lumière, mais que les photons sont dispersés et ne suivent alors plus les lois de Snell-Descartes. Un tel matériau est également dénommé matériau translucide. La partie translucide ou transparente 12 peut notamment être en matériau polymère transparent ou translucide. Ce dernier peut être choisi parmi un polycarbonate (PC), un copolymère acrylonitrile butadiène styrène (ABS), du polyméthacrylate de méthyle (PMMA), silicone ou tout autre polymère translucide ou transparent, ces polymères pouvant être pris seuls ou en mélange. L’épaisseur de la partie translucide ou transparente 12 peut être quelconque, pourvu que la partie obtenue reste translucide ou transparente. De manière générale, cette épaisseur est déterminée en fonction du cahier des charges en vigueur en termes de raideur, cloquage, marquage et selon le matériau utilisé. A titre d’exemple, l’épaisseur de la partie translucide ou transparente 12 peut être de 2,5 à 4mm. La partie translucide ou transparente 12 peut être formée de plusieurs couches de matériau polymère superposées, assemblées face contre face. Le nombre de couches est indifférent pourvu que la partie 12 soit translucide ou transparente. Deux couches peuvent former la partie translucide ou transparente 12, bien qu’un nombre supérieur de couches soit envisageable. Les matériaux utilisés pour les couches sont ceux listés plus haut. Les couches superposées peuvent être en un même matériau polymère ou en matériaux différents. Ces couches peuvent être assemblées par collage, par exemple avec une colle de type cyanoacrylate ou aminoacrylate, ou par une colle thermo-fusible. L’assemblage peut également être réalisé par un film ou un papier thermo-fusible disposé entre les faces à assembler, par adhésif double face, ou par tout autre procédé adapté. Lorsque plusieurs couches sont assemblées, l’une d’elle peut présenter une épaisseur plus importante que la ou les autres couches et former ainsi une couche plus rigide, les autres couches pouvant alors être plus fines et apporter une couleur ou teinte particulière à la peau. A titre d’exemple, la partie translucide ou transparente 12, une couche interne translucide ou transparente, par exemple en PC, ABS, PMMA, ABS/PC ou ABS/PMMA, et une couche externe également translucide ou transparente, par exemple en PC, ABS, PMMA, ABS/PC ou ABS/PMMA, de préférence en PC. Cette couche externe peut être teintée, par exemple dans la masse. A titre d’exemple, la couche interne peut présenter une épaisseur de 2,5 à 3,2 mm, par exemple de 3 mm, la couche externe peut présenter une épaisseur de 0,5 à 0,8 mm. Que la partie translucide ou transparente 12 soit réalisée en une ou plusieurs couches, sa face externe, voire la face externe de la totalité de la peau, peut être recouverte d’une couche de protection contre les rayons UV et/ou contre les rayures, par exemple un vernis. Avantageusement, une face interne de ladite partie translucide ou transparente 12 ou une face entre deux couches superposées peut présenter une impression par sérigraphie. L’impression par sérigraphie, relativement fragile, est ainsi protégée. Une telle impression peut faciliter l’obtention d’une couleur prédéterminée au niveau de partie translucide ou transparente 12, par exemple une couleur requise pour une fonction particulière du module d’éclairage (par exemple dans pour une application à un véhicule automobile, feux stop, feux de d’indication de direction, …), tout en laissant passer la lumière. La couleur finalement rendue par le module d’éclairage peut être modulée en jouant sur la couleur de la lumière émise par la ou les sources lumineuses, éventuellement en combinaison avec une couleur prédéterminée de la zone sérigraphiée traversée par les rayons lumineux. Cette impression par sérigraphie peut également s’étendre sur toute la surface de la peau, par exemple avec une impression différente au niveau des parties translucides ou transparentes 12 afin de différencier ces parties. La partie translucide ou transparente 12, la peau, ou chaque couche formant cette partie translucide ou transparente 12 ou la peau, peut être une pièce thermoformée ou injectée. Le procédé de thermoformage est notamment dédié à des versions de peau à très faible volume (et donc de faible investissement), à savoir avec des formes pas trop complexes, notamment sans contre-dépouilles. Le procédé de moulage par injection est notamment dédié à des versions de peau à gros volume (notamment parce que les pièces sont issues de moules onéreux), à savoir pouvant comprendre des formes plus complexes, du type contre-dépouilles, renforcement, clips, etc. Dans le mode de réalisation représenté , la partie translucide ou transparente 12 forme une partie distincte de la peau 11, laquelle présente une ouverture 110 fermée par la partie 12. Ici, la partie translucide ou transparente 12 est assemblée à la peau 11 par emboîtement via des clips de fixation 111, 112 solidaires de la face interne 11b de la peau. Il peut alors exister un jeu entre le pourtour de la partie translucide ou transparente 12 et le reste de la peau 11, mais celui-ci peut être réduit. Dans le mode de réalisation représenté , la partie translucide ou transparente 12 est au contraire réalisée d’une pièce avec la peau 11, par exemple par co-moulage ou surmoulage. Il n’y a alors pas de jeux entre le pourtour de la partie translucide ou transparente 12 et le reste de la peau 11. Dans ces deux modes de réalisation, la peau peut être en matériau polymère, par exemple de type polypropylène, polycarbonate, BMC (« Bulk molding compound » mélange de matériau polymère thermodurcissable et de charges et renforts sous forme de fibres) ou en un autre matériau (alliage métallique, aluminium, acier, matériau composite). Lorsqu’elle est en matériau polymère, la peau peut être formée d’une ou plusieurs couches de matériau polymère, de peinture et vernis superposées. Le panneau 10 selon l’invention comprend en outre au moins un module d’éclairage 13 comprenant un boîtier étanche 14 présentant une paroi translucide ou transparente 15 et au moins une source lumineuse 16 située à l’intérieur du boîtier. Dans les modes de réalisation représentés, un seul module d’éclairage 13 est prévu, lequel comprend une seule source lumineuse 16. L’invention n’est toutefois pas limitée par le nombre de modules d’éclairage et le nombre de sources lumineuses de chaque module d’éclairage. Le module d’éclairage 13 est assemblé à la face interne 11b de la peau 11 et sa paroi translucide ou transparente 15 est appliquée contre la partie translucide ou transparente 12 de la peau 11. Dans les exemples, la surface de cette paroi translucide ou transparente 15 épouse la forme de la surface de la partie translucide ou transparente de la peau contre laquelle elle est appliquée, sans espace libre, afin d’éviter le passage d’air et de salissures entre la paroi translucide ou transparente 15 et la surface de la partie translucide ou transparente 12. On pourra aussi prévoir un joint d’étanchéité à l’air 17 entre la peau 11 et le boîtier 14 de l’au moins un module d’éclairage, sur le pourtour de la paroi translucide ou transparente de celui-ci ( ). Ce joint peut être un joint souple transparent, voire être formé de la matière du boîtier du module d’éclairage, par exemple lorsque celui-ci est en un matériau polymère souple. Le boîtier peut définir un espace à l’intérieur duquel est placée la ou les sources lumineuses. La paroi 15 peut alors former l’une des faces du boîtier. Un tel boîtier peut être entièrement en matériau polymère, par exemple choisi parmi ceux cités pour la peau, la paroi 15 étant en matériau polymère translucide ou transparent, ou seule la paroi 15 peut être en matériau polymère. Alternativement, le boîtier peut former une couche de protection recouvrant la ou les sources lumineuses, la paroi 15 étant alors formée par une face de cette couche de protection (la face située en regard de la ou des sources lumineuses). Le boîtier pourra alors être entièrement en matériau polymère translucide ou transparent, souple ou non. De préférence, pour un module d’éclairage plus compact, on pourra choisir une diode électroluminescente (DEL) comme type de source lumineuse. De manière usuelle, la ou les DELs peuvent être supportées et raccordées électriquement par une carte à circuit imprimé (non représentée), souvent désignée par l’acronyme anglais PCB (Printed Circuit Board). Une telle plaque, généralement constituée d'un assemblage d'une ou plusieurs fines couches de cuivre séparées par un matériau isolant, peut être rigide ou flexible (souple. Cette plaque PCB forme ainsi un support 160. Le boîtier 14 peut alors être formé d’une couche de matériau polymère transparent ou translucide recouvrant entièrement la ou les DELs, optionnellement aussi la carte PCB. Le matériau polymère utilisé peut être l’un des matériaux polymères transparents ou translucides précités ou un matériau polymère transparent ou translucide souple, tel que par exemple du silicone (polysiloxane), du polyuréthane,…. En variante, la carte PCB 160 peut former une paroi ou une portion de paroi du boîtier 14. Le module d’éclairage ainsi formé est alors en général raccordé à un circuit de commande de la ou des DELs pour les alimenter en courant électrique et les commander. Alternativement, la ou les DELs peuvent être supportées par un support 160, généralement souple, intégrant un circuit de commande configuré pour alimenter en courant électrique la ou les DELs et les commander. Alternativement, le circuit de commande peut former un support 160 pour la ou les DELs. Le boîtier 14 peut alors aussi être formé d’une couche de matériau polymère transparent ou translucide recouvrant entièrement la ou les DELs et optionnellement le support/circuit de commande 160. Le matériau polymère utilisé peut être l’un des matériaux polymères transparents ou translucides, souples ou non, précités. En variante, le support/circuit de commande 160 peut former une paroi ou une portion de paroi du boîtier 14. Un module d’éclairage de ce type forme ce que l’on appelle un moteur de lumière qui nécessite seulement une alimentation en courant pour fonctionner. Ces différents modules d’éclairage présentent l’avantage de pouvoir être réalisés selon des formes variées pouvant être particulièrement compactes. On peut par exemple réaliser des modules d’éclairage sous forme de bandes de quelques millimètres de largeur L (1-8mm) pour une épaisseur (mesurée perpendiculairement à la paroi translucide ou transparente 15) de 5 à 30mm avec une valeur typique de 10mm. La masse de ces modules d’éclairage est ainsi relativement faible, et on peut notamment les assembler à la face interne 11b de la peau par des moyens simples tels que le collage, la soudure (notamment lorsque la peau et le boîtier sont en matériaux polymères), ou simplement par emboîtement, par exemple via les clips 18, 19 représentés sur les figures. Ces clips définissent ici une rainure qui peut recevoir le boîtier du module d’éclairage. Il est ainsi possible de réaliser un panneau à éclairage intégré avec des jeux entourant la zone éclairée inexistants ou très faibles. Lorsque le module d’éclairage est assemblé par emboîtement, il peut être facilement changé et remplacé par un module identique ou de mêmes forme et dimensions mais d’une autre couleur. En outre, lorsque la partie transparente ou translucide de la peau est réalisée d’une pièce avec celle-ci, sa dimension peut être choisie pour être égale à la surface de la paroi transparente ou translucide du module d’éclairage, elle n’a pas besoin d’être plus grande bien que cela soit possible. Autrement dit, il est possible de réduire les dimensions totales de la zone transparente visible afin de correspondre au plus juste aux dimensions de la zone lumineuse du module d’éclairage. Dès lors, en raison de ses dimensions réduites, l’épaisseur de la partie translucide ou transparente de la peau peut être réduite car elle ne porte pas le poids du boîtier et n’a pas besoin d’être soudée sur tout son pourtour à ce dernier afin de garantir une étanchéité à l’eau. On pourra notamment choisir l’épaisseur pour qu’elle résiste à l’utilisation envisagée (par exemple résistance aux éléments extérieurs de type gravillonnage, UV ou autre pour un panneau de carrosserie de véhicule automobile et/ou pièce d’éclairage). Panneau (10), notamment panneau de véhicule, à éclairage interne intégré, comprenant : - une peau (11) présentant une face externe (11a) et une face interne (11b) et comportant au moins une partie (12) translucide ou transparente, - au moins un module d’éclairage (13) comprenant un boîtier (14) étanche présentant une paroi (15) translucide ou transparente et au moins une source lumineuse (16) située à l’intérieur du boîtier, caractérisé en ce que l’au moins un module d’éclairage (13) est assemblé à la face interne (11b) de la peau, sa paroi (15) translucide ou transparente étant appliquée contre l’une des parties (12) translucides ou transparentes de la peau. Panneau (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce qu’au moins une partie de la surface de la paroi (15) translucide ou transparente de l’au moins un module d’éclairage épouse la forme de la surface de la partie (12) translucide ou transparente de la peau contre laquelle elle est appliquée, sans espace libre. Panneau (10) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu’un joint (17) d’étanchéité à l’air est disposé entre la peau (11) et le boîtier (14) de l’au moins un module d’éclairage, sur le pourtour de la paroi translucide ou transparente de celui-ci. Panneau (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la paroi (15) translucide ou transparente, ou le boîtier (14), de l’au moins un module d’éclairage est en un matériau polymère souple. Panneau (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’au moins une source lumineuse (16) est une diode à électroluminescence. Panneau (10) selon la revendication 5, caractérisé en ce que l’au moins une diode à électroluminescence (16) est fixée à un support souple (160). Panneau (10) selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que l’au moins un module d’éclairage comprend un circuit de commande de l’au moins une diode à électroluminescence et le boîtier est en matériau polymère recouvrant le circuit de commande et l’au moins une diode à électroluminescence, le circuit de commande étant optionnellement solidaire du support souple. Panneau (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’au moins un module d’éclairage (13) est assemblé à la face interne de la peau par emboîtement. Panneau (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’au moins une partie (12) translucide ou transparente de la peau est réalisée d’une pièce avec le reste de la peau (11). Panneau (10) selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la peau (11) présente au moins une ouverture (110) fermée par l’au moins une partie translucide ou transparente de la peau.