Brevet FR3127173A1 — publié le 20230324

L’invention concerne un ensemble d’un panneau de carrosserie (4) de véhicule automobile (2) et d’un dispositif de projection d’images (12), le panneau de carrosserie (4) comprenant : - un corps principal (6) réalisé en matière plastique transparente, et - un film diffusant (18) fixé au corps principal (6) de manière à être traversé par l’image projetée par le dispositif de projection d’images (12), le dispositif de projection d’images (12) étant agencé pour faire apparaitre au moins une image (16) sur une face externe (8) du panneau de carrosserie (4) en la projetant sur une face interne (10) du panneau de carrosserie (4), le dispositif de projection d’images (12) comprenant une lentille freeform (22). Figure pour l’abrégé : figure 2 Panneau de carrosserie comprenant un dispositif d’affichage d’images L’invention concerne les panneaux de carrosserie de véhicule automobile. On entend par panneau de carrosserie un panneau formant l’habillage extérieur d’un véhicule automobile. On peut par exemple citer une peau de pare-chocs. On note depuis plusieurs années l’apparition de véhicules aptes à afficher une image sur leur carrosserie. L’affichage d’images sur la carrosserie a avant tout une visée esthétique à en juger par les concepts cars présentés dans les différents salons automobile. Cependant, l’affichage d’images sur la carrosserie d’un véhicule peut avoir d’autres intérêts (signalisation, sécurité, etc.). Les panneaux de carrosserie pouvant afficher des images sont classiquement munis d’écrans aptes à diffuser une image. Il peut s’agir d’écrans de type LED (pour light-emitting diode, diode électroluminescente en français) ou OLED (pour organic light-emitting diode, diode électroluminescente organique en français). Ces écrans ont une certaine souplesse leur permettant d’être apposés sur des panneaux de carrosserie qui sont généralement plus ou moins courbés. Les écrans apposés sur les panneaux de carrosserie génèrent et diffusent alors des images visibles depuis l’extérieur du véhicule. Cependant, cette solution d’affichage via des écrans LED ou OLED présente plusieurs inconvénients. Tout d’abord, la souplesse des écrans est limitée. Dès lors, il n’est pas possible d’apposer un écran sur un véhicule dont le style (c’est-à-dire la forme des surfaces de carrosserie) présenterait des courbures trop importantes. La déformation des écrans peut également conduire à une déformation des images affichées par ces derniers. De plus, la pose d’écrans de type LED sur des panneaux de carrosserie conduit à la production de pièces de carrosserie ayant un coût élevé. Enfin, l’ensemble formé par les panneaux de carrosserie et les écrans deviennent plus fragiles. Le remplacement des écrans en cas de dommages, voire des panneaux de carrosserie entiers si la dissociation entre les deux n’est pas possible, présente dès lors un coût élevé. Une impossibilité de dissociation, par exemple en cas d’adhésivage pour que l’écran épouse la forme du panneau de carrosserie, peut également poser un problème en termes d’éco-conception concernant un démontage puis un recyclage des composants du panneau endommagé. Des projecteurs, par exemple des projecteurs DLP (pour Digital Light Processing) ou LCD (pour Liquid Crystal Display) peuvent également être utilisés sur des véhicules automobiles, par exemple pour projeter une image au sol depuis le véhicule automobile. Cependant, ces derniers doivent être assez compacts pour pouvoir être intégrés dans un véhicule automobile et cela limite leur puissance lumineuse. Un but de l’invention est donc de fournir un panneau de carrosserie apte à afficher des informations lumineuses à sa surface, informations visibles depuis l’extérieur du véhicule, le panneau de carrosserie pouvant être produit à des coûts inférieurs à ceux de l’art antérieur et présentant une robustesse satisfaisante au regard de l’exposition des panneaux de carrosserie aux chocs. A cet effet, l’invention a pour objet un ensemble d’un panneau de carrosserie de véhicule automobile et d’un dispositif de projection d’images, le panneau de carrosserie comprenant : un corps principal réalisé en matière plastique transparente, et un film diffusant rapporté au corps principal de manière à être traversé par l’image projetée par le dispositif de projection d’images, le dispositif de projection d’images étant agencé pour faire apparaitre au moins une image sur une face externe du panneau de carrosserie en la projetant sur une face interne du panneau de carrosserie, le dispositif de projection d’images comprenant une lentille freeform. On entend par transparent une matière ayant une transmission lumineuse comprise entre 80% et 99% est transparent. L’utilisation d’un film diffusant permet d’avoir une surface de réception des rayons lumineux adaptée qui va élargir l’angle de diffusion de l’image projetée par le dispositif de projection. Cette dernière sera visible sur la surface extérieure du panneau de carrosserie depuis un angle d’observation de l’extérieur du véhicule automobile plus important. De plus, combiner le film diffusant avec un matériau transparent formant le panneau de carrosserie permet de laisser passer un maximum de flux lumineux dans le but d’obtenir un motif lumineux homogène, localisé et défini. L’utilisation d’une lentille freeform conçue pour afficher une image particulière combinée à une source de lumière permet de concevoir une solution simple, peu coûteuse et permettant d’obtenir une puissance lumineuse satisfaisante tout en étant compacte (contrairement à d’autres techniques de projection utilisées dans le domaine automobile et pour lequel cela n’est pas possible). Enfin, un des avantages de l’utilisation d’une lentille freeform réside dans le fait que la forme de sa surface de sortie est modélisée en fonction de la forme de l’image à afficher sur la face externe d’un panneau de carrosserie. Dès lors, il est possible, en fonction de la forme du panneau de carrosserie (qui, par exemple pour les raisons de style, peut prendre une forme particulière), de générer une image déformée en sortie de lentille freeform afin que cette dernière prenne la forme voulue lors de son affichage sur la face externe d’un panneau de carrosserie. Suivant d’autres caractéristiques optionnelles du panneau de carrosserie prises seules ou en combinaison : le corps principal est réalisé dans un matériau choisi parmi les matériaux suivants : du Polycarbonate (PC), du Polyméthacrylate de Méthyle (PMMA), de l’Acrylonitrile Butadiène Styrène translucide (ABS), de l’Acrilonitrile Styrène Acrylate (ASA), du styrène acrilonitrile (SAN), un mélange d’Acrilonitrile Styrène Acrylate et de Polycarbonate, un mélange de Polycarbonate et de Polytéréphtalate d’Ethylène), ou encore de polyoléfine amorphe tels que cyclo-oléfines copolymères (COC) ou cyclo-oléfines-polymères (COP). le dispositif de projection d’image comprend une source de lumière agencée pour projeter de la lumière à travers la lentille freeform ; la source de lumière comprend au moins une LED ; la lentille freeform est réalisé en polycarbonate ; le film diffusant présente une largeur à mi-hauteur comprise entre 40° et 90°, de préférence entre 60° et 90° ; le film diffusant est fixé par adhésivage sur le corps principal du panneau de carrosserie ; la distance entre le corps principal et le dispositif de projection d’images est comprise entre 5 millimètres et 400 millimètres, de préférence entre 35 millimètres et 200 millimètres ; le corps principal est recouverte d’un primaire, d’une couche de peinture colorée et d’un vernis ; le primaire et le vernis sont transparents ; la peinture colorée présente un facteur de Haze compris entre 30% et 75% ; la peinture colorée présente une transmission lumineuse comprise entre 10% et 50%, de préférence comprise entre 20% et 40%, de préférence sensiblement égale à 30% ; et le film diffusant est au moins partiellement sérigraphié. Brève description des figures L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés dans lesquels : la est une vue en perspective d’un véhicule automobile comprenant un panneau de carrosserie selon l’invention ; la est une vue en coupe d’un ensemble selon l’invention ; la est une vue en coupe d’un ensemble selon une première variante de l’invention ; et la est une vue en coupe d’un ensemble selon une seconde variante de l’invention. Ensemble d’un panneau de carrosserie (4) de véhicule automobile (2) et d’un dispositif de projection d’images (12), le panneau de carrosserie (4) étant caractérisé en ce qu’il comprend : un corps principal (6) réalisé en matière plastique transparente, et un film diffusant (18) fixé au corps principal (6) de manière à être traversé par l’image projetée par le dispositif de projection d’images (12), le dispositif de projection d’images (12) étant agencé pour faire apparaitre au moins une image (16) sur une face externe (8) du panneau de carrosserie (4) en la projetant sur une face interne (10) du panneau de carrosserie (4), le dispositif de projection d’images (12) comprenant une lentille freeform (22). Ensemble selon la revendication 1, dans lequel le corps principal (6) est réalisé dans un matériau suivants : du Polycarbonate (PC), du Polyméthacrylate de Méthyle (PMMA), de l’Acrylonitrile Butadiène Styrène translucide (ABS), de l’Acrilonitrile Styrène Acrylate (ASA), du styrène acrilonitrile (SAN), un mélange d’Acrilonitrile Styrène Acrylate et de Polycarbonate, un mélange de Polycarbonate et de Polytéréphtalate d’Ethylène, ou encore de polyoléfine amorphe tels que cyclo-oléfines copolymères (COC) ou cyclo-oléfines-polymères (COP). Ensemble selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le dispositif de projection d’image (12) comprend une source de lumière (14) agencée pour projeter de la lumière à travers la lentille freeform (22). Ensemble selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la source de lumière (14) comprend au moins une LED. Ensemble selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la lentille freeform est réalisé en polycarbonate. Ensemble selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le film diffusant (18) présente une largeur à mi-hauteur comprise entre 40° et 90°, de préférence entre 60° et 90°. Ensemble selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le film diffusant (18) est fixé par adhésivage sur le corps principal (6) du panneau de carrosserie (4). Ensemble selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la distance entre le corps principal (6) et le dispositif de projection d’images (12) est comprise entre 5 millimètres et 400 millimètres, de préférence entre 35 millimètres et 200 millimètres. Ensemble selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le corps principal (6) est recouverte d’un primaire (32), d’une couche de peinture colorée (34) et d’un vernis (36). Ensemble selon la revendication précédente, dans lequel le primaire (32) et le vernis (36) sont transparents. Ensemble selon l’une des revendications 9 ou 10, dans lequel la peinture colorée (34) présente un facteur de Haze compris entre 30% et 75%. Ensemble selon l’une des revendications 9 à 11, dans lequel la peinture colorée (34) présente une transmission lumineuse comprise entre 10% et 50%, de préférence comprise entre 20% et 40%, de préférence sensiblement égale à 30%. Ensemble selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le film diffusant (18) est au moins partiellement sérigraphié