EP3109538A1 - Dispositif lumineux de véhicule automobile à rayonnement électromagnétique limité - Google Patents

Dispositif lumineux de véhicule automobile à rayonnement électromagnétique limité Download PDF

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EP3109538A1
EP3109538A1 EP16174865.2A EP16174865A EP3109538A1 EP 3109538 A1 EP3109538 A1 EP 3109538A1 EP 16174865 A EP16174865 A EP 16174865A EP 3109538 A1 EP3109538 A1 EP 3109538A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
light device
electrical
coating
wall
housing
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP16174865.2A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Erwan FAOUCHER
François GRATECAP
Michel Juton
Michel Hermitte
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Valeo Vision SAS
Original Assignee
Valeo Vision SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Publication of EP3109538A1 publication Critical patent/EP3109538A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S45/00—Arrangements within vehicle lighting devices specially adapted for vehicle exteriors, for purposes other than emission or distribution of light
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S45/00—Arrangements within vehicle lighting devices specially adapted for vehicle exteriors, for purposes other than emission or distribution of light
    • F21S45/10—Protection of lighting devices

Definitions

  • the present invention relates to the technical field of light devices of a motor vehicle. More particularly, the invention relates to a light device of a motor vehicle provided with an electromagnetic shielding.
  • a motor vehicle generally comprises light devices forming various lighting or signaling lights.
  • a light device comprises in particular a light source, emitting a light beam, and various optical elements.
  • the light device for this purpose generally comprises a plurality of electrical conductors, in particular electrical cables.
  • the current flowing in the electric cables generates the radiation of an electromagnetic field that propagates in the light device and to the outside thereof.
  • This electromagnetic field is likely to disturb the electrical devices, including electronic, generally equipping the motor vehicle.
  • a known solution is to provide the electrical cables with metal sheaths to form so-called shielded cables.
  • the metal sheaths form an electromagnetic shield capable of limiting or even preventing the propagation of electromagnetic fields emitted by the electrical cables to the outside of the shield.
  • the metallic sheaths form Faraday cages in which the electromagnetic fields emitted by the electric cables are confined.
  • the manufacture and installation of such metal sheaths are expensive.
  • An object of the invention is to limit the electromagnetic fields emitted by the cables in and outside the light devices, this with inexpensive means and simple to implement.
  • a light device of a motor vehicle comprising at least one electrical member and at least one first wall delimiting an area on which or in which said electrical member is held, this first wall being at least partially covered with an electrically conductive coating forming an electromagnetic shielding.
  • Electromagnetic shielding means the function of reflection and / or absorption of electromagnetic fields.
  • the electrically conductive coating is able to reflect and / or absorb the magnetic fields emitted towards the coating.
  • the first wall of the light device being covered with a conductive coating of electricity, the electromagnetic fields emitted by the electrical member meeting the first wall are reflected and do not pass through said first wall. In this way, the magnetic fields diffused by the electrical member are limited outside the luminous device.
  • the invention is simpler to implement and less expensive than the solutions of the prior art stated upper.
  • the electrical member comprises an electrical conductor.
  • the term "electrical conductor” is understood to mean one or more elongated electrically conductive element (s) surrounded by at least one electrically insulating layer, the electrically insulating layer being able to be directly in physical contact. with the elongated electrically conductive element (s).
  • the electrical conductor conventionally comprises a longitudinal axis.
  • the elongated electrically conductive element constituting the electrical conductor of the invention is conventionally intended to distribute the electric current between different electrical devices, in particular to distribute the electric current to at least one light device of the motor vehicle. More particularly, the electrical conductor of the invention is intended to be connected to, or connected to, at least one light device of the motor vehicle.
  • the elongated electrically conductive element of the electrical conductor may typically be a wire or a plurality of twisted or unreinforced metallic wires, in particular of copper and / or aluminum (at the zero oxidation state), or one of their alloys.
  • the elongated electrically conductive member of the electrical cable is made of copper (at the zero oxidation state).
  • the electrical conductor may comprise one or more insulated electrical wire (s), surrounded or not by a protective sheath.
  • the coating is transparent to visible light.
  • visible light corresponds to electromagnetic fields whose wavelength is between 380 and 750 nm.
  • the coating comprises at least one metal oxide.
  • the at least one metal oxide is transparent.
  • This coating composition allows the latter to have a satisfactory electrical conductivity for electromagnetic shielding and to be inexpensive.
  • the coating has a thickness less than 10 microns.
  • the coating is not too thick, which would reduce its mechanical strength. This ensures the mechanical longevity of the coating.
  • the first wall is made of a polymer covered by the coating.
  • the first wall is thus light and cheap.
  • the light device comprises a housing, said first wall being at least a part of said housing.
  • the wall of the housing covered with the coating allows the reflection of the electromagnetic fields emitted by the electrical member.
  • the light device comprises an electrical connection substrate adapted to be connected to the electrical member, the first wall being formed by this electrical connection substrate.
  • An electrical connection substrate may be a printed circuit board, including PCB-type ( "Printed Circuit Board” or printed circuit board) and / or a printed flexible circuit board including the FPCB type ( 'Flexible Printed Circuit Board Or flexible circuit board), and / or a variable geometry interconnection device, in particular of the MID type (" Molded In Device " or device molded in situ ).
  • the electrical connection substrate carrying the electrical member from which the electromagnetic fields are emitted the substrate is located in close proximity to the electrical member. This proximity allows it to reflect and / or absorb electromagnetic fields effectively. In addition, here again, it is not necessary to provide a part solely intended to form the first wall.
  • the electrical conductivity of the coating is greater than or equal to 1.10 -3 Sm -1 , preferably greater than or equal to 0.1 Sm -1 , preferably greater than or equal to 1.0 Sm -1 and particularly preferably greater than or equal to 1.10 3 Sm -1 .
  • the electrical member comprises at least one electrical conductor and is held at least partly on a guide member of the path of the electrical conductor, the first wall being at least partly formed by said guide member.
  • the guide member guides the electrical conductor in the light device and circumscribing it in a defined area of the light device, so that it moves little or not when the vehicle is traveling.
  • the first wall reflects and / or effectively absorbs the electromagnetic fields emitted by the electrical conductor.
  • the light device comprises a second wall at least partially covered with an electrically conductive coating, the first wall belonging to the guide member and the second wall belonging to a portion of a housing of the light device, these first and second walls delimiting a confinement housing in which the electrical conductor is held.
  • the electromagnetic shielding is provided with respect to electromagnetic fields emitted by the electrical member located in the containment housing in all directions.
  • the optical block comprises several electrical members forming electrical conductors, the first wall being common to these electrical conductors.
  • the shape of the electromagnetic shielding is thus independent of the number of electrical members housed in the light device, which offers flexibility in the design of the light device.
  • the electrical member is at least partially covered with an electrically conductive coating.
  • the electromagnetic fields emitted by the electrical member are further confined, since the electromagnetic fields are absorbed and / or reflected by the electrically conductive coating covering both the first wall and also the electrical member.
  • FIG. Figures 1 and 2 A light device 2 of a motor vehicle according to a first embodiment of the invention is illustrated in FIG. Figures 1 and 2 .
  • This light device 2 comprises an open housing 4 made of a polymer material.
  • At least one electrical member 6 and optical means 8 capable of forming a light beam are held in the housing 4 of the light device 2.
  • the electrical member 6 comprises at least one electrical conductor.
  • the optical means 8 include in particular at least one light source, several light sources in general.
  • the electrical member 6 is intended to connect the light sources to electrical power supply and / or control 9 generally located in the vehicle outside the light device 2. In this case, the electrical member 6 comprises several drivers electric. However, it can be expected that it is a completely different electrical organ.
  • the light device 2 also comprises a protective glass (not shown) closing the housing 4.
  • This protective glass is transparent to the visible light emitted by the optical means 8. The light beam passes through the protective glass to illuminate the road in front of the door. vehicle.
  • the electrical conductors 6 emit an electromagnetic field in all directions of space. This field is generated by the electric current flowing through the electrical conductors 6.
  • a first wall of the housing 4 delimiting an inner surface 10 of this housing 4 is partially provided with an electrically conductive coating 12. It is possible to cover the entire inner surface 10 with the coating 12.
  • the coating 12 is transparent to visible light, that is to say to electromagnetic fields whose wavelength is between 380 nm and 750 nm.
  • the coating 12 comprises at least one metal oxide.
  • the coating also comprises at least one organic binder for agglomeration of the oxide.
  • the transparency of the coating 12 makes it possible to ensure that if a part of the coating 12 overflows on the protective glass during its deposition on the inner surface 10, this overflowing part does not prevent the propagation of the light beam towards the 2.
  • the presence of the metal oxide makes the coating 12 electrically conductive.
  • the electrical conductivity of the coating 12 is greater than or equal to 1.10 -3 Sm -1 (Siemens per meter), preferably greater than or equal to 0.1 Sm -1 , preferably greater than or equal to 1.0 Sm -1 and particularly preferably higher or equal to 1.10 3 Sm -1 .
  • the metal oxide is, for example, titanium oxide, but any other metal oxide or transparent conductive oxide, commonly designated by the acronym TCO, may be provided. Any organic binder can be chosen to agglomerate the oxide, as the coating 12 has the characteristics of transparency and conductivity stated above.
  • the coating 12 described here is known and conventionally used to coat the surface of a touch screen, equipping for example the touch pads. Reciprocally, the skilled person can use such a known coating, conventionally used to coat a touch screen, to deposit it on the first wall of the light device 2.
  • the coating 12 has a thickness of less than 10 ⁇ m and preferably greater than 100 nm. This order of magnitude of the thickness of the coating 12 makes it possible to obtain a good compromise between the effectiveness of the electromagnetic shielding, the efficiency of which increases with the thickness of the coating 12, and the mechanical strength of the coating 12, the longevity of which increases when the coating thickness 12 decreases.
  • the coating 12 may be deposited on the first wall by any known thin film deposition process, such as soaking, spraying or centrifugation. Since these methods are known, they will not be described further in what follows.
  • the light device 2 comprises at least a first wall delimiting an area on which or in which the electric member 6 is held.
  • This first wall formed by a wall of the housing 4, is at least partially covered with the electrically conductive coating 12 forming an electromagnetic shielding limiting the magnetic field diffused by the electrical member 6 outside the luminous device 2.
  • the electrically conductive materials have the property of reflecting the electromagnetic fields that meet these materials. Thus, any electromagnetic beam emitted by the electrical conductors 6 meeting the coating 12 is reflected, which makes it possible to avoid irradiating and disturbing the electrical devices generally fitted to the vehicle and situated outside the light device 2.
  • the electrical member 6 is held on an electrical connection substrate 13 housed in the housing 4.
  • This electrical connection substrate 13 is for example formed by a printed circuit board.
  • the first wall that is to say the surface of the light device 2 covered with the coating 12, is then formed by at least a portion of this electrical connection substrate 13, and not by the inner surface 10 of the housing 4.
  • This electrical connection substrate 13 carries the sources of optical means 8 and forms an interface between the light sources and the electrical conductors 6.
  • the electrical connection substrate 13 covered with the coating 12 is therefore located near the electrical conductors 6.
  • the electrical connection substrate 13 emits it itself electromagnetic radiation, which is confined by the coating 12.
  • the electrical connection substrate 13 covered with the electrically conductive coating 12 thus provides effective electromagnetic shielding of the light device 2.
  • FIG. 4 the light device 2 according to a second embodiment of the invention.
  • This second embodiment differs from the first embodiment in that the housing 4 further contains a guide member 14 of the path of the electrical conductors 6 in the housing 4.
  • This guide member 14 makes it possible to form a containment housing 16 in the housing 4 in which the electrical conductors partially extend. A portion of the conductors 6 can therefore extend only in a restricted zone of the casing 4, as can be seen in particular in FIG. figure 5 . This constitutes the guiding of the electrical conductors 6 in the casing 4.
  • the guide member 14 is intended to be associated with at least a portion of the housing 4 of the light device 2, to form a closed assembly within which the electrical conductors are positioned.
  • the guide member 14 thus forms with the part of the housing 4 with which it is associated a protective element completely surrounding in its cross section at least a longitudinal portion of the electrical conductors 6.
  • the guide member 14 may be fixed on the inner surface 10 of the housing 4 of the light device 2, by any holding means well known to those skilled in the art.
  • the guide member 14 may be of the exoskeleton type.
  • exoskeleton is understood to mean an external element, that is to say one that is structurally independent, to the electrical conductor (s) of the invention.
  • the exoskeleton allows at least in part to support and mechanically protect said electrical conductor (s) of the invention.
  • the exoskeleton may have a substantially constant thickness around the electrical conductor (s) it partially surrounds.
  • the thickness of the exoskeleton is between 1 mm and 3.5 mm.
  • the guide member 14 may further comprise at least a first opening for passing at least one electrical connector.
  • the guiding member 14 may further comprise at least a second opening intended to allow said guide member 14 to be fastened to the inner surface 10 of the casing 4 of the luminous device 2.
  • the guide member 14 comprises such openings 18. These openings 18 are suitable to cooperate with fastening means (not shown) well known to those skilled in the art for fixing the guide member 14 to the housing 4 of the light device 1.
  • the guide member 14 is reported on the housing 4, inside the housing 4.
  • the attachment can for example be done by screwing, gluing or pegging.
  • the guide member 14 is a casing completely surrounding at least a longitudinal portion of the electrical conductor or conductors.
  • the guide member 14 is a longitudinally enclosed envelope on the portion of the electrical conductor or 6 to be protected. More particularly, the guide member 14 has a closed surface in cross section. We can talk about a closed protective envelope.
  • the guide member 14 may be of the cylindrical type, and may have a substantially constant thickness all around the electrical conductor or conductors 6.
  • the thickness of the guide member is between 0 , 3 mm and 1.0 mm.
  • the protective envelope can thus be of the protective sheath type.
  • the guide member of the exoskeleton type with the guide member of the protective sheath type.
  • the protective sheath is located inside the exoskeleton.
  • the second embodiment differs from the first embodiment further in that the first wall is formed by a wall of the guide member 14, and not by a portion of the inner surface 10 of the housing 4.
  • the conductors 6 are located near the wall of the guide member 14 covered with the coating 12, because of the guide conductors 6. It is the side of the wall of the guide member 14 which is oriented towards the containment housing 16 which is provided with the coating 12.
  • the coating 12 is therefore effective for reflecting the electromagnetic radiation emitted by the conductors 6.
  • the light device 2 may comprise, in addition, a second wall at least partially covered with the covering 14, the first wall belonging to the guide member 14 and the second wall belonging to part of the housing 4 of the light device.
  • These first and second walls delimit the containment housing 16 in which the conductors 6 are held. In other words, all the walls that form the containment housing 16 are coated. In this way, any electromagnetic field emitted by the electrical conductors 6 in the containment housing 16 meets the coating 12 and is reflected. The electromagnetic fields are thus confined in the confinement housing 16, which then forms a Faraday cage.
  • the electrical member 6 comprises electrical conductors 6 partially enveloped in an insulating sheath covered with the coating 12.
  • the coating 12 is deposited on the outer surface of the insulating sheath in order to avoid short circuits with the insulating sheaths. electrical conductors 6.
  • This sheath is particularly visible on the figure 8 . Since the sheath is located near the electrical conductors 6, the sheath provides effective electromagnetic shielding.
  • the embodiment variant illustrated in Figures 7 and 8 is applicable with the first and second embodiments described above.
  • the light devices 2 of these first and second modes respectively illustrated in FIG. figures 1 and 4 may comprise electrical conductors 6 at least partially wrapped in an insulating sheath covered with the coating 12.
  • the light device is of a different architecture so that the guide member directly or indirectly carries a light source disposed outside the confinement housing.
  • the part of the connectors supplying the light source (s) with electrical energy that enters the housing of the optical unit extends completely into the confinement housing.
  • the light device comprises several electric conductors electrical conductors, the shielded wall being common to these conductors. It can also be provided that the inner surface of the housing of the light device is fully coated with the electrically conductive coating.

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Abstract

Ce dispositif lumineux (2) de véhicule automobile comprend au moins un organe électrique (6) et au moins une première paroi délimitant une zone sur laquelle ou dans laquelle est rapporté ledit organe électrique (6), cette première paroi étant au moins partiellement recouverte d'un revêtement conducteur d'électricité (12) formant un blindage électromagnétique.

Description

  • La présente invention concerne le domaine technique des dispositifs lumineux de véhicule automobile. Plus particulièrement, l'invention concerne un dispositif lumineux de véhicule automobile muni d'un blindage électromagnétique.
  • Un véhicule automobile comprend généralement des dispositifs lumineux formant divers feux d'éclairage ou de signalisation. Un dispositif lumineux comporte notamment une source de lumière, émettant un faisceau lumineux, et divers éléments optiques. Afin de connecter cette source de lumière à des moyens d'alimentation électrique et/ou à des moyens de commande, le dispositif lumineux comporte à cet effet généralement plusieurs conducteurs électriques, notamment des câbles électriques.
  • Toutefois, le courant passant dans les câbles électriques engendre le rayonnement d'un champ électromagnétique qui se propage dans le dispositif lumineux et vers l'extérieur de celui-ci. Ce champ électromagnétique est susceptible de perturber les dispositifs électriques, notamment électroniques, équipant généralement le véhicule automobile.
  • Afin de réduire la puissance du champ électromagnétique rayonné hors du dispositif lumineux, il est connu d'optimiser l'agencement des câbles électriques dans le dispositif lumineux afin de minimiser la puissance du champ électromagnétique rayonné hors du dispositif lumineux. Cependant la puissance du champ électromagnétique rayonné dans et hors du dispositif lumineux peut rester inconvenablement élevée.
  • Pour pallier ce problème, une solution connue est de munir les câbles électriques de gaines métalliques pour former des câbles dits blindés. En effet, les gaines métalliques forment un blindage électromagnétique apte à limiter, voire empêcher la propagation des champs électromagnétiques émis par les câbles électriques vers l'extérieur du blindage. En d'autres termes, les gaines métalliques forment des cages de Faraday dans lesquelles sont confinés les champs électromagnétiques émis par les câbles électriques. Toutefois, la fabrication et la mise en place de telles gaines métalliques sont coûteuses.
  • Un but de l'invention est de limiter les champs électromagnétiques émis par les câbles dans et à l'extérieur des dispositifs lumineux, ceci avec des moyens bon marché et simples à mettre en place.
  • A cet effet, on prévoit selon l'invention un dispositif lumineux de véhicule automobile, comprenant au moins un organe électrique et au moins une première paroi délimitant une zone sur laquelle ou dans laquelle est maintenu ledit organe électrique, cette première paroi étant au moins partiellement recouverte d'un revêtement conducteur d'électricité formant un blindage électromagnétique.
  • On entend par blindage électromagnétique la fonction de réflexion et/ou d'absorption des champs électromagnétiques. En d'autres termes, le revêtement conducteur d'électricité est apte à réfléchir et/ou à absorber les champs magnétiques émis en direction de ce revêtement.
  • Ainsi, la première paroi du dispositif lumineux étant recouverte d'un revêtement conducteur d'électricité, les champs électromagnétiques émis par l'organe électrique rencontrant la première paroi sont réfléchis et ne traversent pas ladite première paroi. De la sorte, on limite les champs magnétiques diffusés par l'organe électrique à l'extérieur du dispositif lumineux. De plus, étant donné qu'il suffit de munir une paroi du dispositif lumineux d'un revêtement conducteur d'électricité, on comprend que l'invention est plus simple à mettre en oeuvre et moins onéreuse que les solutions de l'art antérieur énoncées plus haut.
  • Avantageusement, l'organe électrique comprend un conducteur électrique.
  • Dans la présente invention, on entend par « conducteur électrique » un ou plusieurs élément(s) électriquement conducteur(s) allongé(s) entouré(s) par au moins une couche électriquement isolante, la couche électriquement isolante pouvant être directement en contact physique avec le ou les éléments électriquement conducteur(s) allongé(s).
  • Le conducteur électrique comprend classiquement un axe longitudinal.
  • L'élément électriquement conducteur allongé constitutif du conducteur électrique de l'invention est classiquement destiné à distribuer le courant électrique entre différents dispositifs électriques, notamment à distribuer le courant électrique à au moins un dispositif lumineux du véhicule automobile. Plus particulièrement, le conducteur électrique de l'invention est destiné à être connecté, ou est connecté, à au moins un dispositif lumineux du véhicule automobile.
  • L'élément électriquement conducteur allongé du conducteur électrique peut être typiquement un fil métallique ou une pluralité de fils métalliques, torsadé(s) ou non, notamment en cuivre et/ou en aluminium (au degré d'oxydation zéro), ou un de leurs alliages. De préférence, l'élément électriquement conducteur allongé du câble électrique est en cuivre (au degré d'oxydation zéro).
  • A titre d'exemple de réalisation, le conducteur électrique peut comprendre un ou plusieurs fil(s) électrique(s) isolé(s), entouré(s) ou non par une gaine de protection.
  • Avantageusement, le revêtement est transparent à la lumière visible.
  • On considère que la lumière visible correspond aux champs électromagnétiques dont la longueur d'onde est comprise entre 380 et 750 nm.
  • Ainsi, on peut indifféremment revêtir les moyens optiques du dispositif lumineux sans gêner la propagation de la lumière dans le dispositif lumineux, ce qui pourra faciliter le procédé de dépôt du revêtement dans certains cas.
  • Avantageusement, le revêtement comprend au moins un oxyde métallique.
  • De préférence, le au moins un oxyde métallique est transparent.
  • Avantageusement, le au moins un oxyde métallique comprend les composés suivants, pris seuls ou en combinaison parmi :
    • oxyde de zinc dopé à l'aluminium AZO ;
    • oxyde d'indium étain ITO ;
    • oxyde de zirconium ZrO2 ;
    • oxyde de tantale Ta2O5 ;
    • oxyde d'étain dopé à l'antimoine ATO.
  • De préférence, le revêtement comprend au moins un liant organique d'agglomération de l'oxyde. Le liant organique peut être composé de un ou plusieurs polymères électriquement conducteurs transparents. Les polymères électriquement conducteurs transparents comprennent les polymères suivants, pris seuls ou en combinaison parmi
    • du polysulfure de phénylène (PPS) ;
    • du PEDOT :PSS.
  • Cette composition du revêtement permet à ce dernier de présenter une conductivité électrique satisfaisante permettant le blindage électromagnétique et d'être peu onéreux.
  • Avantageusement, le revêtement a une épaisseur inférieure à 10 µm.
  • Le revêtement n'est ainsi pas trop épais, ce qui réduirait sa tenue mécanique. On assure de la sorte la longévité mécanique du revêtement.
  • Avantageusement, la première paroi est réalisée dans un polymère recouvert par le revêtement.
  • La première paroi est ainsi légère et bon marché.
  • Selon un premier mode de réalisation de l'invention, le dispositif lumineux comprend un boîtier, ladite première paroi étant au moins une partie dudit boîtier.
  • Ainsi, la paroi du boîtier recouverte du revêtement permet la réflexion des champs électromagnétiques émis par l'organe électrique. De plus, il n'est pas nécessaire de prévoir une pièce uniquement destinée à former la première paroi, ce qui augmenterait l'encombrement dans le dispositif lumineux et engendrerait un surcoût lié à la fabrication de cette pièce.
  • Selon une variante du premier mode de réalisation de l'invention, le dispositif lumineux comprend un substrat de connexion électrique apte à être connecté à l'organe électrique, la première paroi étant formée par ce substrat de connexion électrique.
  • Un substrat de connexion électrique peut être une carte de circuit imprimé, notamment du type PCB (« Printed Circuit Board » ou plaque de circuit imprimé), et/ou une carte de circuit imprimé flexible, notamment du type FPCB (« Flexible Printed Circuit Board » ou plaque de circuit imprimé flexible), et/ou un dispositif d'interconnexion à géométrie variable, notamment du type MID (« Molded In Device » ou dispositif moulé in situ).
  • Le substrat de connexion électrique portant l'organe électrique dont sont émis les champs électromagnétiques, le substrat est situé à proximité immédiate de l'organe électrique. Cette proximité lui permet ainsi de réfléchir et ou d'absorber les champs électromagnétiques efficacement. De plus, il n'est ici, encore une fois, pas nécessaire de prévoir une pièce uniquement destinée à former la première paroi.
  • Avantageusement, la conductivité électrique du revêtement est supérieure ou égale à 1.10-3 S.m-1, de préférence supérieure ou égale à 0,1 S.m-1, de façon préférée supérieure ou égale à 1,0 S.m-1 et de façon particulièrement préférée supérieure ou égale à 1.103 S.m-1.
  • Ainsi, on diminue les risques de court-circuit qui pourraient avoir lieu si le revêtement entrait accidentellement en contact avec un élément du dispositif lumineux qui soit conducteur d'électricité, tel que l'organe électrique.
  • Selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, l'organe électrique comprend au moins un conducteur électrique et est maintenu au moins en partie sur un organe de guidage du trajet du conducteur électrique, la première paroi étant au moins en partie formée par ledit organe de guidage.
  • L'organe de guidage permet de guider le conducteur électrique dans le dispositif lumineux et de le circonscrire dans une zone définie du dispositif lumineux, de sorte qu'il se déplace peu ou pas lorsque le véhicule roule. Une paroi de l'organe de guidage étant recouverte du revêtement, et l'organe de guidage étant situé à proximité du conducteur électrique, la première paroi réfléchit et/ou absorbe efficacement les champs électromagnétiques émis par le conducteur électrique.
  • De préférence, le dispositif lumineux comprend une deuxième paroi au moins partiellement recouverte d'un revêtement conducteur d'électricité, la première paroi appartenant à l'organe de guidage et la deuxième paroi appartenant à une partie d'un boîtier du dispositif lumineux, ces première et deuxième parois délimitant un logement de confinement dans lequel est maintenu le conducteur électrique.
  • Ainsi, le blindage électromagnétique est assuré à l'égard des champs électromagnétiques émis par l'organe électrique situé dans le logement de confinement dans toutes les directions.
  • Avantageusement, le bloc optique comprend plusieurs organes électriques formant conducteurs électriques, la première paroi étant commune à ces conducteurs électriques.
  • La forme du blindage électromagnétique est ainsi indépendante du nombre d'organes électriques logés dans le dispositif lumineux, ce qui offre une souplesse dans la conception du dispositif lumineux.
  • Avantageusement, l'organe électrique est au moins partiellement recouvert d'un revêtement conducteur d'électricité.
  • Ainsi, on confine davantage les champs électromagnétiques émis par l'organe électrique, puisque les champs électromagnétiques sont absorbés et/ou réfléchis par le revêtement conducteur d'électricité recouvrant à la fois la première paroi mais aussi l'organe électrique.
  • Par ailleurs, à titre de variante de réalisation, on pourrait ne pas recouvrir la première paroi du revêtement conducteur d'électricité et seulement en recouvrir l'organe électrique. Dans ce cas, on diminue la quantité de revêtement nécessaire, sans pour autant fortement diminuer l'efficacité du blindage électromagnétique, car le blindage est situé à proximité immédiate de l'organe électrique qui émet les champs magnétiques.
  • L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence aux dessins dans lesquels :
    • la figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif lumineux d'un véhicule automobile selon un premier mode de réalisation de l'invention,
    • la figure 2 est une vue schématique en coupe dans un plan perpendiculaire à la direction de marche du véhicule du dispositif lumineux de la figure 1,
    • la figure 3 est une vue schématique en coupe dans un plan perpendiculaire à la direction de marche du véhicule d'un dispositif lumineux selon une variante du premier mode de réalisation de l'invention,
    • la figure 4 est une vue en perspective d'un dispositif lumineux d'un véhicule automobile selon un deuxième mode de réalisation de l'invention,
    • la figure 5 est une vue schématique en coupe dans un plan perpendiculaire à la direction de marche du véhicule du dispositif lumineux de la figure 4,
    • la figure 6 est une vue en perspective à échelle agrandie d'un organe de guidage du dispositif lumineux de la figure 4,
    • la figure 7 est une vue en perspective d'un dispositif lumineux d'un véhicule automobile selon une variante de réalisation de l'invention, applicable aux premier et deuxième modes de réalisation de l'invention, et
    • la figure 8 est une vue en perspective à échelle agrandie d'un organe électrique du dispositif lumineux de la figure 7.
  • On utilise dans la suite un repère orthogonal XYZ illustré en figures 2, 3 et 5 dans lequel les axes horizontaux X et Y sont respectivement parallèle et perpendiculaire à la direction de marche du véhicule et l'axe Z est vertical.
  • Un dispositif lumineux 2 de véhicule automobile selon un premier mode de réalisation de l'invention est illustré en figures 1 et 2. Ce dispositif lumineux 2 comprend un boîtier ouvert 4 réalisé dans un matériau polymère.
  • Au moins un organe électrique 6 et des moyens optiques 8 aptes à former un faisceau lumineux sont maintenus dans le boîtier 4 du dispositif lumineux 2. L'organe électrique 6 comprend au moins un conducteur électrique. Les moyens optiques 8 comprennent notamment au moins une source de lumière, plusieurs sources de lumière en général. L'organe électrique 6 est destiné à relier les sources de lumière à des moyens électriques d'alimentation et/ou de commande 9 généralement situés dans le véhicule hors du dispositif lumineux 2. Dans le cas présent, l'organe électrique 6 comprend plusieurs conducteurs électriques. On pourra toutefois prévoir qu'il s'agisse d'un tout autre organe électrique.
  • Le dispositif lumineux 2 comprend également une glace de protection (non représentée) fermant le boîtier 4. Cette glace de protection est transparente à la lumière visible émise par les moyens optiques 8. Le faisceau lumineux traverse la glace de protection pour éclairer la route devant le véhicule.
  • En fonctionnement, les conducteurs électriques 6 émettent un champ électromagnétique dans toutes les directions de l'espace. Ce champ est généré par le courant électrique qui traverse les conducteurs électriques 6.
  • En référence à la figure 2, une première paroi du boîtier 4 délimitant une surface interne 10 de ce boîtier 4 est partiellement munie d'un revêtement conducteur de l'électricité 12. Il est possible de recouvrir la totalité de la surface interne 10 avec le revêtement 12.
  • Le revêtement 12 est transparent à la lumière visible, c'est-à-dire aux champs électromagnétiques dont la longueur d'onde est comprise entre 380 nm et 750 nm. Le revêtement 12 comprend au moins un oxyde métallique. Le revêtement comprend également au moins un liant organique d'agglomération de l'oxyde. La transparence du revêtement 12 permet de faire en sorte que si le une partie du revêtement 12 déborde sur la glace de protection lors de son dépôt sur la surface interne 10, cette partie débordante ne fasse pas obstacle à la propagation du faisceau lumineux vers l'extérieur du dispositif lumineux 2. La présence de l'oxyde métallique permet de rendre le revêtement 12 conducteur d'électricité.
  • La conductivité électrique du revêtement 12 est supérieure ou égale à 1.10-3 S.m-1 (Siemens par mètre), de préférence supérieure ou égale à 0,1 S.m-1, de façon préférée supérieure ou égale à 1,0 S.m-1 et de façon particulièrement préférée supérieure ou égale à 1.103 S.m-1.
  • L'oxyde métallique est par exemple de l'oxyde de titane, mais on pourra prévoir tout autre oxyde métallique ou oxyde conducteur transparent, communément désigné par le sigle TCO. On pourra choisir tout liant organique permettant d'agglomérer l'oxyde, tant que le revêtement 12 présente les caractéristiques de transparence et de conductivité énoncées plus haut.
  • Le revêtement 12 ici décrit est connu et classiquement employé afin de revêtir la surface d'un écran tactile, équipant par exemple les tablettes tactiles. Réciproquement, l'homme du métier pourra utiliser un tel revêtement connu, classiquement employé pour revêtir un écran tactile, pour le déposer sur la première paroi du dispositif lumineux 2.
  • Le revêtement 12 a une épaisseur inférieure à 10 µm et préférentiellement supérieure à 100 nm. Cet ordre de grandeur de l'épaisseur du revêtement 12 permet d'obtenir un bon compromis entre l'efficacité du blindage électromagnétique, dont l'efficacité augmente avec l'épaisseur du revêtement 12, et la tenue mécanique du revêtement 12, dont la longévité augmente lorsque l'épaisseur de revêtement 12 diminue.
  • Le revêtement 12 peut être déposé sur la première paroi par tout procédé connu de dépôt de couche mince, tel que le trempage, la pulvérisation ou la centrifugation. Ces procédés étant connus, on ne les décrira pas davantage dans ce qui suit.
  • Du fait que le revêtement 12 est conducteur d'électricité, le dispositif lumineux 2 comprend au moins une première paroi délimitant une zone sur laquelle ou dans laquelle est maintenu l'organe électrique 6. Cette première paroi, formée par une paroi du boîtier 4, est au moins partiellement recouverte du revêtement conducteur d'électricité 12 formant un blindage électromagnétique limitant le champ magnétique diffusé par l'organe électrique 6 à l'extérieur du dispositif lumineux 2. En effet, les matériaux conducteurs d'électricité possèdent la propriété de réfléchir les champs électromagnétiques qui rencontrent ces matériaux. Ainsi, tout rayon électromagnétique émis par les conducteurs électriques 6 rencontrant le revêtement 12 est réfléchi, ce qui permet d'éviter d'irradier et de perturber les dispositifs électriques équipant généralement le véhicule et situés en dehors du dispositif lumineux 2.
  • Selon une variante de réalisation de ce premier mode de réalisation de l'invention, illustrée en figure 3, l'organe électrique 6 est maintenu sur un substrat de connexion électrique 13 logé dans le boîtier 4. Ce substrat de connexion électrique 13 est par exemple formé par une plaque de circuit imprimé. La première paroi, c'est-à-dire la surface du dispositif lumineux 2 recouverte du revêtement 12, est alors formée par au moins une partie de ce substrat de connexion électrique 13, et non pas par la surface interne 10 du boîtier 4. Ce substrat de connexion électrique 13 porte les sources de lumières des moyens optiques 8 et forme une interface entre les sources de lumière et les conducteurs électriques 6. Le substrat de connexion électrique 13 recouvert du revêtement 12 est donc situé à proximité des conducteurs électriques 6. Par ailleurs, le substrat de connexion électrique 13 émet lui-même des rayons électromagnétiques, qui sont confinés par le revêtement 12. Le substrat de connexion électrique 13 recouvert du revêtement conducteur d'électricité 12 assure ainsi un blindage électromagnétique efficace du dispositif lumineux 2.
  • On a illustré en figures 4 à 6 le dispositif lumineux 2 selon un deuxième mode de réalisation de l'invention. Ce deuxième mode de réalisation diffère du premier mode en ce que le boîtier 4 contient en outre un organe de guidage 14 du trajet des conducteurs électriques 6 dans le boîtier 4. Cet organe de guidage 14 permet de former un logement de confinement 16 dans le boîtier 4 dans lequel s'étendent partiellement les conducteurs électriques 6. Une partie des conducteurs 6 ne peut donc s'étendre que dans une zone restreinte du boîtier 4, comme cela est notamment visible sur la figure 5. Cela constitue le guidage des conducteurs électriques 6 dans le boîtier 4.
  • L'organe de guidage 14 est destiné à être associé à au moins une partie du boîtier 4 du dispositif lumineux 2, afin de former un ensemble fermé à l'intérieur duquel les conducteurs électriques sont positionnés. L'organe de guidage 14 forme ainsi avec la partie du boîtier 4 avec laquelle il est associé un élément de protection entourant complètement dans sa section transversale au moins une portion longitudinale des conducteurs électriques 6.
  • L'organe de guidage 14 peut être fixé sur la surface interne 10 du boîtier 4 du dispositif lumineux 2, par tous moyens de maintien bien connus de l'homme du métier.
  • De préférence, l'organe de guidage 14 peut être du type exosquelette.
  • On entend par le terme « exosquelette » un élément extérieur, c'est-à-dire structurellement indépendant, audit(s) conducteur(s) électrique(s) de l'invention. L'exosquelette permet au moins en partie de supporter et de protéger mécaniquement ledit ou lesdits conducteur(s) électrique(s) de l'invention.
  • L'exosquelette peut avoir une épaisseur sensiblement constante autour du ou des conducteur(s) électrique(s) qu'elle entoure en partie. A titre d'exemple, l'épaisseur de l'exosquelette est comprise entre 1 mm et 3,5 mm.
  • L'organe de guidage 14 peut comprendre en outre au moins une première ouverture destinée à laisser passer au moins un connecteur électrique.
  • L'organe de guidage 14 peut comprendre en outre au moins une deuxième ouverture destinée à permettre la fixation dudit organe de guidage 14 sur la surface interne 10 du boîtier 4 du dispositif lumineux 2. Comme cela est visible sur la figure 6, l'organe de guidage 14 comporte de telles ouvertures 18. Ces ouvertures 18 sont aptes à coopérer avec des moyens de fixation (non représentés) bien connus de l'homme du métier destinés à fixer l'organe de guidage 14 au boîtier 4 du dispositif lumineux 1. En d'autres termes, l'organe de guidage 14 est rapporté sur le boîtier 4, à l'intérieur du boîtier 4. La fixation peut par exemple se faire par vissage, collage ou bouterollage.
  • On peut prévoir que l'organe de guidage 14 est une enveloppe entourant complètement au moins une portion longitudinale du ou des conducteurs électriques.
  • En d'autres termes, l'organe de guidage 14 est une enveloppe longitudinalement fermée sur la portion du ou des conducteurs électriques 6 à protéger. Plus particulièrement, l'organe de guidage 14 a une surface fermée en section transversale. On peut parler d'enveloppe de protection fermée.
  • De préférence, l'organe de guidage 14 peut être du type cylindrique, et peut avoir une épaisseur sensiblement constante tout autour du ou des conducteurs électriques 6. A titre d'exemple, l'épaisseur de l'organe de guidage est comprise entre 0,3 mm et 1,0 mm. L'enveloppe de protection peut ainsi être du type gaine de protection.
  • On peut également prévoir de combiner l'organe de guidage du type exosquelette avec l'organe de guidage du type gaine de protection. Dans ce cas, la gaine de protection est située à l'intérieur de l'exosquelette.
  • Le deuxième mode de réalisation diffère du premier mode en outre par le fait que la première paroi est formée par une paroi de l'organe de guidage 14, et non pas par une partie de la surface interne 10 du boîtier 4. Comme cela est visible sur la figure 5, les conducteurs 6 sont situés à proximité de la paroi de l'organe de guidage 14 recouvert du revêtement 12, du fait du guidage des conducteurs 6. C'est le côté de la paroi de l'organe de guidage 14 qui est orientée vers le logement de confinement 16 qui est muni du revêtement 12. Le revêtement 12 est par conséquent efficace pour réfléchir les rayons électromagnétiques émis par les conducteurs 6.
  • A titre de variante de ce deuxième mode de réalisation, on peut prévoir que le dispositif lumineux 2 comprenne en outre une deuxième paroi au moins partiellement recouverte du revêtement 14, la première paroi appartenant à l'organe de guidage 14 et la deuxième paroi appartenant à une partie du boîtier 4 du dispositif lumineux. Ces première et deuxième parois délimitent le logement de confinement 16 dans lequel sont maintenus les conducteurs 6. En d'autres termes, toutes les parois qui forment le logement de confinement 16 sont revêtues. De cette manière, tout champ électromagnétique émis par les conducteurs électriques 6 dans le logement de confinement 16 rencontre le revêtement 12 et est réfléchi. Les champs électromagnétiques sont ainsi confinés dans le logement de confinement 16, qui forme alors une cage de Faraday.
  • On a illustré en figures 7 et 8 le dispositif lumineux 2 selon une variante de réalisation de l'invention applicable aux premier et deuxième modes de réalisation décrits dans ce qui précède. Selon cette variante de réalisation, l'organe électrique 6 comprend des conducteurs électriques 6 partiellement enveloppés dans une gaine isolante recouverte du revêtement 12. Le revêtement 12 est déposé sur la surface externe de la gaine isolante afin d'éviter des courts-circuits avec les conducteurs électriques 6. Cette gaine est notamment visible sur la figure 8. Etant donné que la gaine est située à proximité des conducteurs électriques 6, la gaine assure un blindage électromagnétique efficace.
  • La variante de réalisation illustrée en figures 7 et 8 est applicable avec les premier et deuxième modes de réalisation décrits dans ce qui précède. Cela signifie que les dispositifs lumineux 2 de ces premier et deuxième modes, respectivement illustrés en figures 1 et 4, peuvent comprendre des conducteurs électriques 6 au moins partiellement enveloppés dans une gaine isolante recouverte du revêtement 12.
  • Bien entendu, on pourra apporter à l'invention de nombreuses modifications sans sortir du cadre de celle-ci.
  • On pourra prévoir que la répartition du revêtement sur la ou les parois soit différente de celles qui sont présentées plus haut et illustrées dans les dessins.
  • On pourra prévoir que le dispositif lumineux soit d'une architecture différente de sorte que l'organe de guidage porte directement ou indirectement une source de lumière disposée en dehors du logement de confinement. De cette manière, la partie des connecteurs alimentant la ou les sources de lumière en énergie électrique qui entre dans le boitier du bloc optique s'étend intégralement dans le logement de confinement. En munissant les parois formant le logement de confinement du revêtement conducteur de l'électricité, on s'assure que les rayons électromagnétiques émis par les connecteurs sont confinés dans le logement.
  • Dans chacun des modes de réalisation présentés, on pourra prévoir que le dispositif lumineux comprenne plusieurs organes électriques formant conducteurs électriques, la paroi blindée étant commune à ces conducteurs. On pourra également prévoir que la surface interne du boîtier du dispositif lumineux soit intégralement revêtue du revêtement conducteur d'électricité.

Claims (14)

  1. Dispositif lumineux (2) de véhicule automobile, comprenant au moins un organe électrique (6) et au moins une première paroi délimitant une zone sur laquelle ou dans laquelle est maintenu ledit organe électrique (6), cette première paroi étant au moins partiellement recouverte d'un revêtement conducteur d'électricité (12) formant un blindage électromagnétique.
  2. Dispositif lumineux (2) selon la revendication précédente, dans lequel l'organe électrique (6) comprend un conducteur électrique.
  3. Dispositif lumineux (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le revêtement (12) est transparent à la lumière visible.
  4. Dispositif lumineux (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le revêtement (12) comprend au moins un oxyde métallique.
  5. Dispositif lumineux (2) selon la revendication précédente, dans lequel le revêtement (12) comprend au moins un liant organique d'agglomération de l'oxyde.
  6. Dispositif lumineux (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la conductivité électrique du revêtement (12) est supérieure ou égale à 1.10-3 S.m-1, de préférence supérieure ou égale à 0,1 S.m-1, de façon préférée supérieure ou égale à 1,0 S.m-1 et de façon particulièrement préférée supérieure ou égale à 1.103 S.m-1.
  7. Dispositif lumineux (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le revêtement (12) a une épaisseur inférieure à 10 µm.
  8. Dispositif lumineux (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la première paroi est réalisée dans un polymère recouvert par le revêtement (12).
  9. Dispositif lumineux (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ledit dispositif lumineux (2) comprend un boitier (4), ladite première paroi étant au moins une partie dudit boitier (4).
  10. Dispositif lumineux (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel ledit dispositif lumineux (2) comprend un substrat de connexion électrique (13) apte à être connecté à l'organe électrique (6), la première paroi étant formée par ce substrat de connexion électrique.
  11. Dispositif lumineux (2) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel l'organe électrique comprend au moins un conducteur électrique et est maintenu au moins en partie sur un organe de guidage (14) du trajet du conducteur électrique, la première paroi étant au moins en partie formée par ledit organe de guidage (14).
  12. Dispositif lumineux (2) selon la revendication précédente, comprenant une deuxième paroi au moins partiellement recouverte d'un revêtement conducteur d'électricité, la première paroi appartenant à l'organe de guidage (14) et la deuxième paroi appartenant à une partie d'un boîtier (4) du dispositif lumineux (2), ces première et deuxième parois délimitant un logement de confinement (16) dans lequel est maintenu le conducteur électrique.
  13. Dispositif lumineux (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant plusieurs organes électriques (6) formant conducteurs électriques, la première paroi étant commune à ces conducteurs électriques.
  14. Dispositif lumineux (2) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'organe électrique (6) est au moins partiellement recouvert d'un revêtement conducteur d'électricité.
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