INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
On notera, comme illustré non limitativement sur les figures 1 et 3, que cette paroi PP peut avantageusement comprendre une partie (ici « inférieure ») qui définit le premier écran E1, et une partie de liaison PL qui relie le premier écran El au second écran E2. Cela facilite notablement la propagation des photons de fuite dans l'épaisseur (ou la masse) de la paroi PP, et donc leur transfert du premier écran El vers le second écran E2 en vue de rétro-éclairer la face arrière FR2 de ce dernier (E2). En outre, cela permet de réaliser dans une même pièce les premier El et second E2 écrans. Afin de ne pas perdre des photons qui se propagent dans la paroi PP au niveau de sa partie de liaison PL, il est avantageux que la face avant FV2 de cette dernière (PL), qui est orientée vers l'extérieur, soit masquée par une paroi additionnelle PA opaque (ou réfléchissante), comme illustré non limitativement sur les figures 1 et 3. Cette paroi additionnelle PA est par exemple solidarisée fixement à la paroi PP. En variante, la face avant FV2 de la partie de liaison PL pourrait être traitée afin d'imposer des réflexions internes totales. Un tel traitement peut, par exemple, consister en une métallisation. On notera également que pour éviter qu'une partie importante des la photons qui se propagent dans la paroi PP sortent dans la partie inférieure du second écran E2 (située dans le prolongement de la partie de liaison PL), ce qui nuirait à l'homogénéité du second éclairement, on peut traiter sa face externe FV2 sur une courte distance afin d'imposer localement des réflexions internes totales. Un tel traitement peut, par exemple, consister en une 15 métallisation. On notera également, bien que cela n'apparaisse pas sur les figures, que le dispositif d'éclairage D pourrait comprendre une pièce interne additionnelle placée en sortie (ou aval) du passage de fuite PF, et agencée de manière à faciliter la réflexion des photons de fuite vers la face arrière FR2 du 2 0 second écran E2. L'invention offre plusieurs avantages, parmi lesquels : - un faible encombrement, - un faible coût de fabrication, - une complexité réduite, 25 - une consommation d'énergie électrique réduite.
DISPOSITIF D'ÉCLAIRAGE À DEUX FONCTIONS D'ÉCLAIREMENT ASSURÉES PAR UN MÊME GROUPE DE SOURCE(S) DE LUMIÈRE ASSOCIÉ À DES MOYENS DE GUIDAGE L'invention concerne les dispositifs d'éclairage qui comportent un écran rétroéclairé par des photons produits par au moins une source de lumière et réfléchis par au moins un réflecteur. On entend ici par « dispositif d'éclairage » un dispositif lumineux pouvant assurer deux fonctions d'éclairement, choisies parmi l'éclairage, la signalisation et un effet lumineux décoratif. Certains systèmes, comme par exemple certains véhicules, éventuellement de type automobile, comprennent des dispositifs d'éclairage comprenant un écran (éventuellement opalin) muni d'une face arrière, au moins un réflecteur propre à transférer des photons vers la face arrière de cet écran pour qu'ils participent à une fonction d'éclairement, et au moins une source de lumière (comportant généralement au moins une diode électroluminescente (ou LED) ou une diode laser) propre à délivrer les photons.
Lorsque le système doit offrir localement deux fonctions d'éclairement différentes, par exemple au niveau d'un bloc optique, il doit comporter à cet effet soit deux dispositifs d'éclairage placés l'un à côté de l'autre de façon étanche pour éviter les fuites de lumière et comportant chacun leur propre groupe de source(s) lumineuse(s), soit un unique dispositif d'éclairage comportant deux sous-parties voisines, séparées de façon étanche pour éviter les fuites de lumière et comportant chacune leur propre groupe de source(s) lumineuse(s). On notera que cette étanchéité peut résulter d'une contrainte esthétique et/ou d'une contrainte réglementaire. Dans un cas comme dans l'autre, chaque groupe de source(s) lumineuse(s) n'assure qu'une unique fonction d'éclairement, ce qui s'avère onéreux. En outre, les deux groupes de source(s) lumineuse(s) s'avèrent relativement encombrants, alourdissent le système qu'ils équipent, et peuvent nécessiter la présence de moyens de refroidissement séparés qui alourdissent également le système et augmentent son coût, sa consommation d'énergie électrique et sa complexité. De plus, l'étanchéité nécessite des artifices (comme par exemple des murets ou des cloisons) qui augmentent la complexité de l'ensemble. L'invention a donc pour but d'améliorer la situation en utilisant un même groupe de source(s) lumineuse(s) pour assurer deux fonctions d'éclairement différentes. Elle propose notamment à cet effet un dispositif d'éclairage comprenant un premier écran muni d'une face arrière, au moins un réflecteur propre à transférer des photons vers la face arrière du premier écran pour qu'ils participent à une première fonction d'éclairement, et au moins une source de lumière propre à délivrer les photons. Ce dispositif d'éclairage se caractérise par le fait qu'il comprend en outre : - un second écran muni d'une face arrière, et - des moyens de guidage propres à collecter une partie des photons et à guider ces derniers vers la face arrière du second écran pour qu'ils participent à une seconde fonction d'éclairement.
Grâce à l'invention, une même source de lumière contribue désormais aux première et seconde fonctions d'éclairement, ce qui permet de réduire le coût de fabrication, la consommation d'énergie électrique, le poids, l'encombrement et la complexité. Le dispositif d'éclairage selon l'invention peut comporter d'autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment : - dans un premier mode de réalisation, ses moyens de guidage peuvent comprendre des moyens de collection propres à collecter une partie des photons et à les transférer dans une zone choisie, et un guide de lumière propre à guider les photons, transférés dans cette zone choisie, vers la face arrière du second écran pour qu'ils participent à la seconde fonction d'éclairement ; - les moyens de collection peuvent comprendre au moins une pièce comportant une première partie placée derrière la source de lumière et agencée pour transférer des photons collectés vers la zone choisie associée, et une seconde partie placée devant la source de lumière associée et agencée pour collecter une petite partie des photons délivrés par cette dernière et les transférer par réflexion(s) totale(s) vers la première partie associée, et pour laisser passer une partie complémentaire des photons vers le réflecteur associé. Par exemple, chaque seconde partie peut constituer un collimateur ; - le guide de lumière peut comporter une face arrière où sont définies des structures tridimensionnelles propres à réfléchir les photons issus de chaque zone choisie vers la face arrière du second écran. Par exemple, ces structures tridimensionnelles peuvent être des prismes ; - dans un second mode de réalisation, ses moyens de guidage peuvent comprendre un guide de lumière comportant une extrémité avant propre à collecter des photons qui ne se dirigent pas vers un réflecteur, une extrémité arrière propre à réfléchir des photons guidés vers la face arrière du second écran pour qu'ils participent à la seconde fonction d'éclairement, et une partie intermédiaire propre à guider les photons collectés par l'extrémité avant jusqu'au niveau de l'extrémité arrière ; il peut comprendre N sources de lumière associées respectivement à N réflecteurs, avec N 2 ; - son second écran peut être opalin ; - son second écran peut comprendre au moins un motif de forme choisie et propre à être rétro-éclairé par les photons issus des moyens de guidage ; - chaque source de lumière peut comprendre au moins une diode lumineuse, par exemple de type électroluminescent ou laser. L'invention propose également un bloc optique comprenant au moins un dispositif d'éclairage du type de celui présenté ci-avant.
L'invention propose également un véhicule, éventuellement de type automobile, et comprenant au moins un bloc optique du type de celui présenté ci-avant.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés (obtenus en CAO/DAO, d'où le caractère apparemment discontinu de certaines lignes), sur lesquels : - la figure 1 illustre schématiquement, dans une vue en perspective du côté avant, une partie d'un bloc optique comprenant un premier exemple de réalisation d'un dispositif d'éclairage selon l'invention, - la figure 2 illustre schématiquement, dans une vue en perspective du côté avant, une partie du dispositif d'éclairage de la figure 1, avant son intégration dans un bloc optique, la figure 3 illustre schématiquement, dans une vue en perspective, une partie du dispositif d'éclairage de la figure 2, et la figure 4 illustre schématiquement, dans une vue en coupe, une partie d'un bloc optique comprenant un second exemple de réalisation d'un dispositif d'éclairage selon l'invention. L'invention a notamment pour but de proposer un dispositif d'éclairage D permettant de remplir deux fonctions d'éclairement (éclairage ou signalisation ou effet lumineux (éventuellement décoratif)). Dans ce qui suit, on considère, à titre d'exemple non limitatif, que le dispositif d'éclairage D est destiné à faire partie d'un bloc optique BO (très partiellement représenté sur les figures 1 et 4) d'un véhicule, éventuellement de type automobile. Mais l'invention n'est pas limitée à cette application. En effet, un dispositif d'éclairage D, selon l'invention, peut équiper tout type de système, équipement, appareil ou dispositif, y compris des murs intérieurs ou extérieurs de bâtiment. On notera que le bloc optique BO peut être aussi bien un phare (ou projecteur avant), qu'un feu arrière. A titre d'exemple non limitatif, un dispositif d'éclairage D peut assurer à la fois une première fonction de type feu diurne (ou DRL (pour « Daytime running Light (or Lamp) » - signalisation lumineuse allumée automatiquement lorsque le véhicule est mis en fonctionnement)) ou une première fonction de type feu stop, et une seconde fonction de type effet lumineux décoratif.
Dans une forme de réalisation préférée, les LED sont disposées de manière sensiblement régulière selon une figure géométrique telle que, par exemple, un cercle, sur un substrat de type PCB. L'invention sera mieux comprise, et d'autres objectifs, avantages et caractéristiques de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lumière de la 10 description détaillée ci-après d'une forme de réalisation ayant valeur d'exemple illustratif, et de modes de réalisation alternatifs ou optionnels. Le dispositif selon l'invention procure ses meilleurs résultats en terme de diffusion et de dispersion de la lumière des LED lorsque l'on place les LED ou le PCB portant les LED sous un angle allant jusqu'à environ 20°, et 15 de préférence d'environ 15°, par rapport par rapport au plan de section transversale des dites plaques formant canal pour la lumière des LED. On a pu constater qu'ainsi la lumière émise par les LED se réfléchit sur les parois internes du canal défini entre deux plaques opaques et se diffuse/ disperse avant de s'acheminer vers la sortie du canal d'où elle est 20 visible par un observateur convenablement placé dans un champ de vision approprié. Les modes de réalisation décrits ci-après sont fournis à titre purement illustratif et non-limitatif, notamment en référence aux planches de dessins annexées dans lesquelles: 25 Fig. 1 représente une vue schématique de face, en élévation, d'un dispositif d'éclairage selon l'invention, sur un socle; et Fig. 2 représente une vue schématique en coupe transversale suivant A-A du dispositif d'éclairage selon Fig. 1. Comme le montrent les Figs. 1 et 2 dans la forme de réalisation qui y 30 est représentée, le dispositif d'éclairage selon l'invention peut comprendre un système de tubes concentriques 1, 2 fixés de manière appropriée à l'intérieur d'un boîtier 3, et fixés sur un socle dans l'exemple illustratif représenté. Dans la pratique, le socle peut être un élément de carrosserie ou de structure d'un véhicule automobile, par exemple.
Dans le fond dudit boîtier est placée une plaquette de circuits imprimés (PCB) 4 comportant des LED 5. Pour être opérationnel, un tel dispositif est agencé pour être raccordé à une source de courant électrique appropriée.
B-856-FR MODULE D'ÉCLAIRAGE À LED POUR FEUX ARRIÈRE DE VÉHICULE AUTOMOBILE La présente invention concerne le domaine de l'éclairage et de la signalisation des véhicules, notamment des véhicules automobiles. Elle concerne plus particulièrement un dispositif procurant un effet tridimensionnel (ci-après dénommé effet 3D) aux feux arrière de signalisation et/ ou d'éclairage des véhicules automobiles.
Il est de plus en plus recherché de diminuer autant que possible le volume des boîtiers regroupant l'ensemble ou un sous-ensemble des feux arrière des véhicules, notamment de ceux dont la réglementation impose de doter les véhicules automobiles. Cela se trouve facilité par l'utilisation de LED à la place ou en complément des ampoules et des lampes classiques.
Mais il pouvait a priori paraître contradictoire de tenter en même temps de donner une profondeur virtuelle, notamment un effet 3D, à l'éclairage émis par les boîtiers de feux arrière ayant un volume réduit. On connaît dans d'autres domaines, en particulier dans la décoration intérieure de l'univers domestique ou professionnel, des systèmes de renvoi de lumière par des miroirs disposés en vis-à-vis pour procurer une impression d'infini par les réflexions successives de l'image du lieu renvoyée par chacun des miroirs tour à tour vers l'autre. les images avec sensation d'infini ainsi obtenues utilisent des miroirs plans, entièrement réfléchissants et donnent une impression qui ne varie pas substantiellement selon que l'on se place auprès ou loin de l'un des miroirs concernés. Quant aux sources de lumière mises en jeu, elles sont toutes situées en avant de l'un au moins des miroirs, tandis que l'observateur est, quant à lui, dans un espace situé entre les deux miroirs. On a par ailleurs déjà décrit dans la demande de brevet FR 1001084 du 19.03.2010, au nom de la même demanderesse, un dispositif pour feu de signalisation de véhicules automobiles procurant un effet de relief, et consistant en une combinaison de miroirs et de miroirs semi-transparents, ainsi qu'un rideau ou un guide-rideau, constituant un ensemble de moyens grâce auquel la lumière émise par au moins une LED est répartie sur la surface du rideau et diffusée avec un effet de relief saisissant.
La présente invention vise à procurer un moyen original et particulièrement compact et pratique à mettre en oeuvre, apte à procurer un effet 3D à la totalité ou à une partie de l'éclairage des feux arrière des véhicules automobiles. En option, le dispositif selon l'invention permet également d'ajouter des effets de style aux feux arrière desdits véhicules. Un autre objectif de l'invention est de procurer le maximum de fonctionnalités, dans un volume minimum avantageusement modulaire, à un ensemble de feux arrière de véhicule automobile, et d'obtenir cependant un ensemble de feux arrière procurant non seulement les éclairages et autres signalisations attendues, mais encore délivrant des images avec effet 3D. Sous un premier aspect, l'invention procure un nouveau dispositif de feux arrière pour véhicules automobiles, comportant plusieurs sources de lumière de type LED, ledit dispositif étant composé d'un module comprenant, de l'arrière vers l'avant dans le sens du ou des faisceaux lumineux sensiblement parallèles émis par lesdites LED: - une plaquette à circuits imprimés (ci-après en abrégé PCB, pour "Printed Circuit Board en anglais), comportant au moins 3 LED, et de préférence au moins 5 LED rendues fonctionnelles par des circuits imprimés appropriés et une alimentation électrique externe, - un guide de lumière, - des pièces optiques appropriées pour guider et/ ou répartir à convenance les faisceaux de l'une ou plusieurs desdites LED, - un miroir, avec ou sans des zones d'épargne, - au moins un écran semi-transparent, - ainsi qu'un boîtier optionnel pour contenir le tout dans une structure d'ensemble, de préférence étanche. Le dispositif selon l'invention peut ainsi être qualifié de premier feu "full LED modulaire", c'est-à-dire n'ayant que des LED comme sources de lumière et sous forme modulaire.
VITRAGE ECLAIRANT La présente invention concerne un vitrage, de préférence un vitrage 5 pour véhicules, éclairé par sa tranche au moyen de diodes électroluminescentes et comprenant un système assez simple de masquage efficace de la lumière parasite produite par ces diodes. On connaît des vitrages, et en particulier des vitrages pour véhicules automobiles, éclairés par leur tranche au moyen de diodes 10 électroluminescentes (LED). Dans le cas de vitrages feuilletés, ces LED injectent la lumière dans au moins une des deux feuilles de verre qui fonctionne alors comme un guide d'onde, amenant la lumière jusqu'à un moyen d'extraction de la lumière (élément diffusant) situé à quelque distance du bord du vitrage. 15 L'intensité lumineuse émise par la face émettrice lambertienne de la LED est généralement très importante et la lumière est émise depuis celle-ci sur environ 180°. Pour des raisons esthétiques, on souhaite généralement masquer les LED et les soustraire au regard des personnes à proximité. Il existe différents moyens pour bloquer cette lumière directe des LED (appelée 20 ci-après lumière parasite) : - le moyen d'encapsulation généralement formé d'un polymère opaque (polyuréthanne chargé de noir de carbone) peut couvrir le bord du vitrage et, à condition d'être suffisamment épais, bloquer efficacement la lumière parasite ; ce moyen n'est toutefois pas disponible pour certains vitrages dits à 25 intégration « flush » où l'encapsulation couvre la tranche de la feuille mais ne s'étend pas significativement au-delà de celle-ci ; - un émail de masquage peut être appliqué soit en bordure de la feuille éclairée, soit en bordure de la feuille non éclairée qui est collée à la feuille éclairée via l'intercalaire de feuilletage transparent ; l'épaisseur d'un tel émail 30 est toutefois limitée à quelques microns ce qui est souvent insuffisant pour un masquage efficace, - enfin, la carte à circuits imprimés sur laquelle sont montées les LED peut faire écran à la lumière ; son pouvoir opacifiant et/ou son étendue sont toutefois généralement insuffisants pour masquer parfaitement la lumière parasite. La figure 1, décrite plus en détail ci-après, montre un vitrage feuilleté à intégration « flush » selon l'état de la technique où la lumière parasite est bloquée sur le côté intérieur par l'élément d'encapsulation et vers l'extérieur par un émail de masquage insuffisamment opaque. Il en résulte des points lumineux résiduels visibles depuis l'extérieur et représentés à la figure 2. L'idée à la base de la présente invention est de masquer la lumière parasite en laissant pénétrer le polymère opaque formant l'élément d'encapsulation dans une rainure relativement profonde, située entre les deux feuilles de verre. Cette rainure est définie entre les deux feuilles de verre par l'intercalaire de feuilletage qui a une étendue moins importante que chacune des feuilles collées. Plus la différence de taille entre l'intercalaire de feuilletage et les feuilles de verre est importante, plus la rainure est profonde.
Pour que le polymère opaque d'encapsulation puisse pénétrer aisément dans cet espace en forme de rainure profonde et le remplir sans formation de vides, la barrette LED, s'appuyant sur une des deux feuilles, ne doit pas faire obstacle à l'écoulement de la composition d'encapsulation liquide pendant l'étape d'injection. Il est donc prévu dans la présente invention que la carte à circuit imprimés (PCB, de l'anglais printed circuit board) comporte, sur le bord ou sur la surface par lesquels elle s'appuie sur la feuille de verre, plusieurs « espaceurs ». Ces « espaceurs » ou « plots » établissent un contact multipoints entre la PCB et le vitrage et permettent, au cours de l'étape d'encapsulation, le passage de la composition liquide d'encapsulation entre la PCB et la feuille de verre sur laquelle elle s'appuie. La présente invention a par conséquent pour objet un vitrage éclairant, comprenant - une première feuille, en verre minéral ou organique, avec une première face principale, une deuxième face principale et une tranche, - une deuxième feuille, en verre minéral ou organique, avec une première face principale, une deuxième face principale et une tranche, - un intercalaire de feuilletage, en contact adhésif avec la deuxième face principale de la première feuille et avec la première face principale de la deuxième feuille, ledit intercalaire de feuilletage ayant une étendue inférieure à celle de chacune des feuilles de verre définissant ainsi un espace en forme de rainure entre le bord de la deuxième face principale de la première feuille et le bord de la première face principale de la deuxième feuille, - au moins une barrette de diodes électroluminescentes (LED) comportant une carte à circuits imprimés (PCB) et une pluralité de LED, positionnée de manière à ce que les faces émettrices des LED soient en regard de la tranche de la première feuille, - un élément d'encapsulation en un polymère opaque encapsulant au moins la tranche de la deuxième feuille et la barrette de LED, caractérisé par le fait que la PCB s'appuie sur la première face principale de la deuxième feuille de verre par l'intermédiaire d'une pluralité d'espaceurs et par le fait que l'espace en forme de rainure est rempli par le polymère opaque de l'élément d'encapsulation.
Le vitrage de la présente invention comporte en outre avantageusement un émail opaque appliqué sur le bord de la première face principale de la deuxième feuille, c'est-à-dire au niveau de la zone de contact entre la deuxième feuille et les espaceurs de la PCB. Cet émail a pour double fonction le masquage esthétique de cette zone de contact et le renforcement du pouvoir opacifiant de la couche de polymère d'encapsulation lorsque cette dernière est relativement mince. Ce revêtement d'émail doit bien entendu avoir une étendue suffisante pour masquer l'espace rempli par le polymère opaque de l'élément d'encapsulation et doit par conséquent s'étendre au moins jusqu'au bord de l'intercalaire de feuilletage voire au-delà.