EP3467375B1 - Dispositif lumineux a faible epaisseur et eclairage homogene - Google Patents
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- F21Y2115/00—Light-generating elements of semiconductor light sources
- F21Y2115/10—Light-emitting diodes [LED]
Definitions
- the invention relates to the field of lighting and light signaling, in particular for motor vehicles.
- the published patent document FR 2 697 485 A1 discloses a traffic light comprising several light sources of the light-emitting diode (LED) type arranged on a support and illuminating essentially perpendicular to the support towards a diffusion screen.
- the traffic light comprises a framework with orifices under which the LEDs are housed.
- the latter are there of the “Brewster” type, that is to say of an old type with mounting brackets on a printed circuit, said legs extending axially under the body of the LEDs.
- Such an assembly requires a certain thickness which, in certain applications, may prove not to be available.
- the LEDs illuminate directly towards the screen, which gives a pixelated, or discreet, aspect to the luminous image produced.
- the published patent document US 2011/0051412 A1 relates to a display screen backlighting unit, in particular of the liquid crystal or plasma type.
- the backlight unit includes light sources of the side-lit light emitting diode (LED) type. These sources are arranged on a reflecting substrate, the light emitted mainly in the direction of the substrate is reflected by the reflecting surface of said substrate towards the rear face of the display screen, with a view to its backlighting.
- LED side-lit light emitting diode
- Such an arrangement is advantageous in that it promotes the homogeneity of the backlighting, avoiding the appearance of light points at the locations of light sources, in particular when they illuminate directly towards the display screen.
- This arrangement also allows a reduction in thickness of the backlight unit.
- the light power produced is low, essentially in that a large part of the light produced propagates in the unit and fails to pass through the screen.
- the documents US 2016/076720 A1 and EP 2 671 756 A2 describe similar lighting devices for motor vehicles.
- the document EP 2 671 756 A2 discloses a light device according to the preamble of claim 1.
- the object of the invention is to provide a luminous device which overcomes at least one of the drawbacks of the above-mentioned state of the art. More particularly, the invention aims to provide a light device of thin construction and producing a homogeneous light image.
- the subject of the invention is a light device, in particular for a motor vehicle, comprising: a substrate; light sources of the side-lit electroluminescence diode type, arranged on the substrate and illuminating in main directions oriented along the substrate; a screen arranged to receive the light rays emitted by the light sources; remarkable in that the substrate comprises openings and the lighting device further comprises reflecting surfaces arranged opposite the openings so as to reflect towards the screen part of the light rays emitted by the light sources.
- the screen is made of transparent or translucent material.
- the screen is advantageously diffusing.
- the substrate is made of an electrically insulating material, such as of the FR-4 type, and comprises one or more printed circuits configured to supply the light sources.
- each of the reflecting surfaces is configured to reflect the part of light rays substantially in line with the corresponding aperture following a divergent beam.
- the reflecting surfaces are also diffusing.
- the substrate comprises two opposite main faces, the screen being arranged facing a first of said faces and the reflecting surfaces being arranged mainly facing the second. of said faces.
- each of the light sources is adjacent to one of the openings and illuminates substantially in the direction of said opening.
- At least two of the light sources are respectively associated with each of the openings,.
- the substrate extends in a longitudinal direction, each of the openings comprising an edge extending transversely to said direction, the light source (s) adjacent to said opening being arranged along said edge.
- the edge of each of the openings is on a portion of the substrate forming a tab.
- the tongue thus formed is advantageous in that it relieves the zone for receiving the light source or sources of stresses linked to the bending of the substrate when the latter has, in the mounted state, a curved profile.
- each of the tabs is formed by two notches in the corresponding opening, on either side of the corresponding edge.
- the openings are arranged along the longitudinal direction and the substrate has a curved longitudinal profile.
- the device comprises a support to which the substrate and the screen are attached, said support comprising the reflecting surfaces.
- This configuration is advantageous in more than one way. In fact, in addition to an economic advantage, it has an advantage of controlling the positioning tolerances of the reflecting surfaces and an advantage of compactness.
- the support comprises projecting portions forming the reflecting surfaces and partially penetrating the openings.
- the reflecting surfaces are produced by metallization of the surfaces of the projecting portions.
- the support is in one piece of plastic material.
- the substrate is fixed to the support, for example by screwing, clipping or snap-fastening.
- the screen is fixed to the support, for example by clipping and / or by screwing or welding.
- each of the reflecting surfaces comprises a first distal portion of the corresponding light source or sources and a second proximal portion of said light source or sources, the second portion having an average inclination with respect to the aperture. greater than an average inclination of the first portion with respect to said opening.
- each of the projecting portions has a projection between the first and second portions of the reflecting surface.
- each of the first and second portions of each of the reflecting surfaces has a concave curved profile.
- the device further comprises a light source control unit configured in such a way that at least two of said sources receive two different light intensity setpoints. In this case, all the light sources are not lit with the same intensity, in particular for photometric purposes.
- the device further comprises a light source control unit configured to gradually turn on the light sources step by step in a given direction so as to modulate a thus illuminated surface of the screen.
- control unit is configured to also gradually extinguish, step by step, the light sources located at one end of the illuminated surface which is opposite, in the given direction, to the illuminated light sources. step by step, so as to move the thus illuminated surface of the screen.
- the measures of the invention are advantageous in that they make it possible to produce a light device of small thickness with great homogeneity of light in the light image produced. They also make it possible to produce a bent or curved lighting device, and this economically by means in particular of an initially flat substrate and capable of undergoing bending during its attachment to the support.
- the production of a very homogeneous light image also has the advantage of being able to modulate the surface of the light image continuously and gradually. By such modulation, information can be expressed. he may be vehicle operating conditions, such as whether it is accelerating or decelerating.
- the figures 1 and 2 illustrate in perspective and in an exploded manner a lighting device according to the invention.
- the light device 2 consists, essentially, of a substrate 4 provided with openings 6, light sources 8 of the light-emitting diode (LED) type arranged on the substrate 4, adjacent to the openings 6, a support 10 and d 'a screen 12 arranged vis-à-vis the substrate 4 and the light sources 8.
- LED light-emitting diode
- the support 10 is advantageously made of plastic material by injection. It comprises a main portion 10.1 extending along the device and a series of portions 10.2 projecting from the main portion 10.1. Reflective surfaces 14 are formed on these protruding portions 10.2, these portions possibly being intended to penetrate at least partially the openings 6 formed in the substrate 4. The reflecting surfaces may be produced by metallization of the protruding portions 10.2.
- the light sources 8 are side-lit LEDs (commonly referred to as “sideleds” in English), such as for example the LSA67F model from Osram®. Of such LEDs illuminate along a main axis which is transverse, preferably perpendicular, to the mounting plane on the substrate. These LEDs illuminate in a cone centered on the main axis and which can form an angle of the order of 60 ° with said axis, corresponding to an opening angle of the cone of the order of 120 °, the light intensity being maximum on the main axis and greater than or equal to 50% of said maximum value at the limits of the cone in question.
- the light sources 8 are thus configured to illuminate laterally towards the openings 6 to which they are adjacent, respectively, and, therefore, towards the corresponding reflecting surfaces 14.
- each light source Part of the luminous flux emitted by each light source is thus reflected by the corresponding reflecting surface, and this towards the screen 12; another part of the luminous flux being directed directly from the source to the screen 12.
- the paths of the rays emitted by the light sources are detailed below in relation to the figure 4 .
- the substrate 4 is advantageously made of an electrically insulating material on which one or more printed circuits are formed, with a view to supplying the light sources 8.
- the printed circuits are not visible but are in themselves well known to those skilled in the art.
- a connector 16 can be placed on the substrate 4, electrically connected to the printed circuits and thus to the light sources 8.
- the substrate is advantageously made of epoxy resin reinforced with glass fibers, such as for example of the FR-4 type (acronym of "Flame Resistant") commonly used as a support for printed circuits.
- the substrate in question advantageously has a reduced thickness, less than or equal to 1.6 mm, so as to be able to be bent as can be seen at figure 2 .
- the presence of the openings 6 in the substrate 4 promotes its bending in that they reduce its stiffness and therefore the forces to be applied at the level of its attachment to the support 10 to ensure its retention in the bent state.
- the screen 12 is made of a transparent or translucent material, such as in particular PMMA (polymethyl methacrylate). It is advantageously produced by injection. It may include means for fixing to the support 10, such as in particular clipping lugs 12.1 and / or screw receiving areas 12.2.
- PMMA polymethyl methacrylate
- the figure 3 is another perspective view of a lighting device of the figures 1 and 2 , where the screen is absent.
- each aperture 6 has a polygonal shape, the edge 6.1 of which forms one side.
- the openings 6 have a generally rectangular shape, it being understood that other shapes are possible.
- the light sources 8 are arranged on a tab 18 formed by a portion of the substrate 4 and by two notches 6.2 of the opening 6, on either side of the edge 6.1. These notches thus extend advantageously along the longitudinal axis of the device. This configuration is particularly advantageous when the substrate is subjected to a bending force, as is the case in the present example embodiment. Indeed, these tabs are free from the bending stresses applied to the substrate, thus avoiding the application of stresses at the level of the fixing and the connection of light sources to the substrate, as well as of the body of these sources themselves.
- the light sources are arranged along the edge 6.1 so as to illuminate mainly in the direction of the corresponding opening 6, that is to say the opening comprising said edge 6.1.
- each of the reflecting surfaces 14 can be subdivided into two portions, namely a first portion 14.1 distal of the light sources 8 and a second portion 14.2 proximal to said sources. These two portions 14.1 and 14.2 are advantageously connected by a projection 14.3.
- each of the light surfaces 14 or the first and second portions 14.1 and 14.2 of light surfaces 14 can be subdivided longitudinally between two portions, each of said portions being associated with one of the two light sources 8.
- the figure 4 is a schematic longitudinal sectional view of the device of figures 1 to 3 , the section passing through one of the light sources 8. It is possible to observe there the paths of light rays emitted by one of the light sources 8 shown, it being understood that these paths also apply to the other light sources.
- the substrate 4, the support 10 and the screen 12 are shown there rectilinear for reasons of clarity of presentation, it being understood that the principles exposed also apply in a curved or curved configuration, such as to the device of the figures 1 to 3 .
- the main axis 20 of illumination of the light sources is parallel to the openings, in this case to the substrate (insofar as the latter is plane in the illustrated embodiment).
- the light source 8 thus illuminates in this direction towards the corresponding aperture 6.
- the substrate 4 comprises a first face 4.1 facing the screen 12 and a second face 4.2 opposite the first.
- the rays 22 emitted in the direction of the screen 12 are refracted and transmitted by the screen 12.
- the rays 24 emitted through the aperture 6 are reflected by the reflecting surface 14 which is located opposite said aperture 6.
- the rays encountering the distal reflective surface portion 14.1 of the light source 8 are reflected to the left of the aperture 6 while the rays encountering the proximal reflecting surface portion 14.2 of the light source 8 are reflected to the right of the aperture 6. It is understood that these directions may be different in another embodiment. It can also be observed that the projection 14.3 between the two portions of reflecting surfaces 14.1 and 14.2 allows the second portion 14.2 to be raised or raised relative to the first portion 14.1. This raising gives the second portion 14.2, at the level of the projection 14.3, a greater inclination with respect to the plane of the opening than on the first portion 14.1 at the level of said projection 14.3. The rays incident on the second portion 14.2 are thus reflected more to the right.
- the construction of the reflecting surface 14 which has just been described thus makes it possible to widen the reflected light beam, which contributes to a homogenization of the light image emitted by the screen 12.
- this is not represented at the figure 4 , in order to avoid overloading the schematic representation, the rays emitted by the neighboring light sources directly towards the screen portion illuminated by the light beam reflected by the reflecting surface 14, namely the neighboring light sources located on the right, will complete the beam in question. This results in very good homogeneity, despite the use of discrete light sources and the absence of an optical light guide.
- the particular construction of the reflecting surface 14 which has just been described above can be replaced by other profiles of the reflecting surface while obtaining the same effect of spreading the reflected beam.
- the reflecting surfaces 14 may have diffusing properties in order to diffuse the rays reflected by said surfaces.
- the screen 12 is advantageously diffusing, it may in particular have a certain roughness at the level of at least one of its faces (advantageously the exit face) and / or a filler material diffusing within the transparent or translucent material. the constituent.
- the figure 5 illustrates in perspective the lighting device 2 of the figures 1 to 3 , electrically connected, via the connector 16, to a control unit 26 for the light sources of said device.
- the light sources of the device can all be interconnected so that they can only be switched on together.
- the light sources associated with each aperture can be supplied independently of the other light sources.
- Such a configuration is advantageous in that it makes it possible to vary the surface of the illuminated screen, in a progressive manner and providing an effect of continuity due to the particularly homogeneous nature of the lighting produced.
- Such a configuration is also advantageous for static lighting, essentially in that it allows different light sources to be supplied with different electrical intensities, in particular for photometric purposes.
- the figures 6 to 8 illustrate an example of variation of the illuminated surface of the screen of the device of figures 1 to 3 and 5 .
- the control unit 26 figure 5
- Such a modulation or such a displacement is interesting in combination with a very homogeneous illumination of the screen because it can give the impression similar to that of a liquid whose limits are displaced.
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Description
- L'invention a trait au domaine de l'éclairage et de la signalisation lumineuse, notamment pour véhicule automobile.
- Le document de brevet publié
FR 2 697 485 A1 - Les documents
US 2016/076720 A1 etEP 2 671 756 A2 décrivent des dispositifs d'éclairage similaires pour les véhicules automobiles. Le documentEP 2 671 756 A2 divulgue un dispositif lumineux selon le préambule de la revendication 1. - L'invention a pour objectif de proposer un dispositif lumineux palliant au moins un des inconvénients de l'état de la technique susmentionnée. Plus particulièrement, l'invention a pour objectif de proposer un dispositif lumineux de construction mince et produisant une image lumineuse homogène.
- L'invention a pour objet un dispositif lumineux, notamment pour véhicule automobile, comprenant : un substrat ; des sources lumineuses du type diode à électroluminescence à éclairage latéral, disposées sur le substrat et éclairant suivant des directions principales orientées suivant le substrat ; un écran disposé de manière à recevoir les rayons lumineux émis par les sources lumineuses ; remarquable en ce que le substrat comprend des ajours et le dispositif lumineux comprend, en outre, des surfaces réfléchissantes disposées en face des ajours de manière à réfléchir vers l'écran une partie des rayons lumineux émis par les sources lumineuses.
- Avantageusement, l'écran est en matériau transparent ou translucide. L'écran est avantageusement diffusant.
- Avantageusement, le substrat est en matériau isolant électriquement, tel que du type FR-4, et comprend un ou plusieurs circuits imprimés configurés pour alimenter les sources lumineuses.
- Avantageusement, chacune des surfaces réfléchissantes est configurée pour réfléchir la partie de rayons lumineux sensiblement au droit de l'ajour correspondantsuivant un faisceau divergent.
- Avantageusement, les surfaces réfléchissantes sont également diffusantes.
- Selon un mode avantageux de l'invention, le substrat comprend deux faces principales opposées, l'écran étant disposé en vis-à-vis d'une première desdites faces et les surfaces réfléchissantes étant disposées majoritairement en vis-à-vis de la deuxième desdites faces.
- Selon un mode avantageux de l'invention, chacune des sources lumineuses est adjacente à un des ajours et éclaire sensiblement en direction dudit ajour.
- Selon un mode avantageux de l'invention, au moins deux des sources lumineuses sont respectivement associées à chacun des ajours, .
- Selon un mode avantageux de l'invention, le substrat s'étend suivant une direction longitudinale, chacun des ajours comprenant un bord s'étendant transversalement à ladite direction, la ou les sources lumineuses adjacentes audit ajour étant disposées le long dudit bord.
- Selon un mode avantageux de l'invention, le bord de chacun des ajours est sur une portion du substrat formant une languette. La languette ainsi formée est avantageuse en ce qu'elle décharge la zone de réception de la ou des sources lumineuses de contraintes liées à la flexion du substrat lorsque celui-ci présente, à l'état monté, un profil courbe.
- Selon un mode avantageux de l'invention, chacune des languettes est formée par deux échancrures de l'ajour correspondant, de part et d'autre du bord correspondant.
- Selon un mode avantageux de l'invention, les ajours sont disposés le long de la direction longitudinale et le substrat présente un profil longitudinal courbe.
- Selon un mode avantageux de l'invention, le dispositif comprend un support auquel le substrat et l'écran sont fixés, ledit support comprenant les surfaces réfléchissantes. Cette configuration est avantageuse à plus d'un titre. Elle présente en effet, outre un avantage économique, un avantage de maîtrise des tolérances de positionnement des surfaces réfléchissantes et un avantage de compacité.
- Selon un mode avantageux de l'invention, le support comprend des portions en saillie formant les surfaces réfléchissantes et pénétrant partiellement les ajours. Avantageusement, les surfaces réfléchissantes sont réalisées par métallisation de surfaces des portions en saillie. Avantageusement, le support est d'un seul tenant en matériau plastique.
- Avantageusement, le substrat est fixé au support, par exemple par vissage, clippage ou bouterollage. Avantageusement, l'écran est fixé au support, par exemple par clippage et/ou par vissage ou soudure.
- Selon un mode avantageux de l'invention, chacune des surfaces réfléchissantes comprend une première portion distale de la ou des sources lumineuses correspondantes et une deuxième portion proximale de ladite ou desdits sources lumineuses, la deuxième portion présentant une inclinaison moyenne par rapport à l'ajour plus forte qu'une inclinaison moyenne de la première portion par rapport audit ajour.
- Selon un mode avantageux de l'invention, chacune des portions en saillie présente un ressaut entre les première et deuxième portions de la surface réfléchissante. Le fait de prévoir un ressaut est intéressant en ce qu'il permet de choisir quelle partie du cône de lumière émis par la source éclairera la première surface et quelle partie éclairera la seconde : les rayons venus de la source n'ont pas la même orientation selon la fraction du cône dont ils sont issus, ils n'ont pas non plus le même niveau énergétique.
- Selon un mode avantageux de l'invention, chacune des première et deuxième portions de chacune des surfaces réfléchissantes présente un profil courbe concave.
- Selon un mode avantageux de l'invention, le dispositif comprend, en outre, une unité de commande des sources lumineuses configurée de manière telle qu'au moins deux desdites sources reçoivent deux consignes d'intensité lumineuse différentes. Dans ce cas, toutes les sources lumineuses ne sont pas allumées avec la même intensité, notamment dans un but photométrique.
- Selon un mode avantageux de l'invention, le dispositif comprend, en outre, une unité de commande des sources lumineuses configurée pour allumer progressivement les sources lumineuses de proche en proche suivant une direction donnée de manière à moduler une surface ainsi éclairée de l'écran.
- Selon un mode avantageux de l'invention, l'unité de commande est configurée pour également éteindre progressivement, de proche en proche, les sources lumineuses situées à une extrémité de la surface éclairée qui est opposée, suivant la direction donnée, aux sources lumineuses allumées de proche en proche, de manière à déplacer la surface ainsi éclairée de l'écran.
- Les mesures de l'invention sont intéressantes en ce qu'elles permettent de réaliser un dispositif lumineux de faible épaisseur avec une grande homogénéité de lumière dans l'image lumineuse produite. Elles permettent également de réaliser un dispositif lumineux cintré ou galbé, et ce de manière économique au moyen notamment d'un substrat initialement plan et apte à subir un cintrage lors de sa fixation au support. La production d'une image lumineuse très homogène présente également l'avantage de pouvoir moduler la surface de l'image lumineuse de manière continue et progressive. Par une telle modulation, des informations peuvent être exprimées. Il peut s'agir de conditions de fonctionnement du véhicule, comme par exemple le fait qu'il accélère ou décélère.
- D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention seront mieux compris à l'aide de la description et des dessins parmi lesquels :
- La
figure 1 est une représentation en perspective d'un dispositif lumineux selon l'invention ; - La
figure 2 est une représentation éclatée du dispositif lumineux de lafigure 1 ; - La
figure 3 est une représentation selon un autre perspective du dispositif lumineux desfigures 1 et 2 , le dispositif étant sans l'écran de diffusion ; - La
figure 4 est une représentation schématique en coupe du dispositif desfigures 1 à 3 , illustrant les parcours des rayons lumineux ; - La
figure 5 est une vue arrière du dispositif lumineux desfigures 1 à 3 , relié électriquement à une unité de commande ; - Les
figures 6 à 8 illustrent des images lumineuses dynamiques produites par le dispositif lumineux desfigures 1 à 3 et 5 . - Les
figures 1 et 2 illustrent en perspective et de manière éclatée un dispositif lumineux selon l'invention. - Le dispositif lumineux 2 est constitué, essentiellement, d'un substrat 4 pourvu d'ajours 6, de sources lumineuses 8 du type diode à électroluminescence (LED) disposées sur le substrat 4, adjacentes aux ajours 6, d'un support 10 et d'un écran 12 disposé en vis-à-vis du substrat 4 et des sources lumineuses 8.
- Le support 10 est avantageusement réalisé en matière plastique par injection. Il comprend une portion principale 10.1 s'étendant le long du dispositif et une série de portions 10.2 faisant saillie de la portion principale 10.1. Des surfaces réfléchissantes 14 sont formées sur ces portions en saillie 10.2, ces portions pouvant être destinées à pénétrer, au moins partiellement les ajours 6 formés dans le substrat 4. Les surfaces réfléchissantes peuvent être réalisées par métallisation des portions en saillie 10.2.
- Les sources lumineuses 8 sont des LEDs à éclairage latéral (couramment désignés « sideleds » en anglais), comme par exemple le modèle LSA67F de Osram®. De tels LEDs éclairent suivant un axe principal qui est transversal, préférentiellement perpendiculaire, au plan de montage sur le substrat. Ces LEDs éclairent dans un cône centré sur l'axe principal et pouvant former un angle de l'ordre de 60° avec ledit axe, correspondant à un angle d'ouverture du cône de l'ordre de 120°, l'intensité lumineuse étant maximale sur l'axe principale et supérieure ou égale à 50% de ladite valeur maximale aux limites du cône en question. Les sources lumineuses 8 sont ainsi configurées pour éclairer latéralement vers les ajours 6 auxquels elles sont adjacentes, respectivement, et, partant, vers les surfaces réfléchissantes 14 correspondantes. Une partie du flux lumineux émis par chaque source lumineuse est ainsi réfléchie par la surface réfléchissante correspondante, et ce vers l'écran 12 ; une autre partie du flux lumineux étant directement dirigée de la source à l'écran 12. Les parcours des rayons émis par les sources lumineuses sont détaillés plus bas en relation avec la
figure 4 . - Le substrat 4 est avantageusement en matériau isolant électriquement sur lequel un ou plusieurs circuits imprimés sont formés, en vue d'alimenter les sources lumineuses 8. Les circuits imprimés ne sont pas visibles mais sont en soi bien connus de l'homme de métier. A cet effet, un connecteur 16 peut être disposé sur le substrat 4, relié électriquement aux circuits imprimés et ainsi aux sources lumineuses 8. Le substrat est avantageusement en résine époxy renforcée de fibres de verre, comme par exemple du type FR-4 (acronyme de « Flame Résistant ») couramment utilisé comme support de circuits imprimés. Le substrat en question présente avantageusement une épaisseur réduite, inférieure ou égale à 1.6mm, de manière à pouvoir être cintré comme cela est visible à la
figure 2 . La présence des ajours 6 dans le substrat 4 favorise sa flexion en ce qu'ils réduisent sa raideur et donc les efforts à appliquer au niveau de sa fixation sur le support 10 pour assurer son maintien à l'état cintré. - L'écran 12 est en matériau transparent ou translucide, comme notamment en PMMA (polyméthacrylate de méthyle). Il est avantageusement réalisé par injection. Il peut comprendre des moyens de fixation au support 10, comme notamment des pattes de clippage 12.1 et/ou des zones de réception de vis 12.2.
- La
figure 3 est une autre vue en perspective d'un dispositif lumineux desfigures 1 et 2 , où l'écran est absent. - On peut observer le positionnement des surfaces de réflexion 14 en vis-à-vis de chacun des ajours 6 pratiqués dans le substrat 4. Plus spécifiquement, on peut observer qu'en l'occurrence, deux sources lumineuses 8 sont associées à chacun des ajours 6. Il est toutefois entendu que ce nombre peut être différent, à savoir qu'une seule source lumineuse ou encore plus de deux sources lumineuses peuvent être associées à chacun des ajours. Les sources lumineuses 8 de chaque ajour 6 sont disposées le long d'un bord 6.1 de l'ajour. Ce bord 6.1 est avantageusement rectiligne. Il s'étend avantageusement transversalement, préférentiellement perpendiculairement, à un axe longitudinale du dispositif 2. Chaque ajour 6 présente avantageusement une forme polygonale dont le bord 6.1 forme un côté. En l'occurrence les ajours 6 ont une forme généralement rectangulaire, étant entendu que d'autres formes sont envisageables. On peut également observer que les sources lumineuses 8 sont disposées sur une languette 18 formée par une portion du substrat 4 et par deux échancrures 6.2 de l'ajour 6, de part et d'autre du bord 6.1. Ces échancrures s'étendent ainsi avantageusement suivant l'axe longitudinal du dispositif. Cette configuration est particulièrement intéressante lorsque le substrat est soumis à un effort de flexion, comme c'est le cas dans l'exemple de réalisation présent. En effet, ces languettes sont libres des contraintes de flexion appliquées au substrat, évitant ainsi l'application de contraintes au niveau de la fixation et de la connexion de sources lumineuses au substrat, ainsi que du corps de ces sources elles-mêmes. Les sources lumineuses sont disposées le long du bord 6.1 de manière à éclairer majoritairement en direction de l'ajour correspondant 6, c'est-à-dire l'ajour comprenant ledit bord 6.1.
- Toujours à la
figure 3 , on peut observer que les portions en saillie 14.2 du support 14 pénètrent partiellement les ajours 6, respectivement. On peut également observer que les surfaces réfléchissantes 14 sont inclinées par rapport aux ajours de manière à ce que lesdites surfaces sortent des ajours au fur et à mesure que l'on s'éloigne longitudinalement des sources lumineuses associées. On peut par ailleurs également observer que chacune des surfaces réfléchissantes 14 peut être subdivisée en deux portions, à savoir une première portion 14.1 distale des sources lumineuses 8 et une deuxième portion 14.2 proximales desdites sources. Ces deux portions 14.1 et 14.2 sont avantageusement reliées par un ressaut 14.3. Similairement, chacune des surfaces lumineuses 14 ou des première et deuxième portions 14.1 et 14.2 de surfaces lumineuses 14 peut être subdivisée longitudinalement entre deux portions, chacune desdites portions étant associée à une des deux sources lumineuses 8. - La
figure 4 est une vue schématique en coupe longitudinale du dispositif desfigures 1 à 3 , la coupe passant par une des sources lumineuses 8. On peut y observer les parcours de rayons lumineux émis par une des sources lumineuses 8 représentée, étant entendu que ces parcours s'appliquent également aux autres sources lumineuses. Le substrat 4, le support 10 et l'écran 12 y sont représentés rectilignes pour des raisons de clarté d'exposé, étant entendu que les principes exposés s'appliquent également dans une configuration cintrée ou galbée, telle qu'au dispositif desfigures 1 à 3 . - On peut observer à la
figure 4 que l'axe principal 20 d'éclairage des sources lumineuses est parallèle aux ajours, en l'occurrence au substrat (dans la mesure où celui-ci est plan dans le mode de réalisation illustrée). La source lumineuse 8 éclaire ainsi suivant cette direction vers l'ajour correspondant 6. Le substrat 4 comprend une première face 4.1 en vis-à-vis de l'écran 12 et une deuxième face 4.2 opposée à la première. Parmi les rayons émis, les rayons 22 émis en direction de l'écran 12 sont réfractés et transmis par l'écran 12. Par contre, les rayons 24 émis au travers de l'ajour 6 sont réfléchis par la surface réfléchissante 14 qui est située en vis-à-vis dudit ajour 6. Plus spécifiquement, les rayons rencontrant la portion de surface réfléchissante 14.1 distale de la source lumineuse 8 sont réfléchis vers la gauche de l'ajour 6 alors que les rayons rencontrant la portion de surface réfléchissante 14.2 proximale de la source lumineuse 8 sont réfléchis vers la droite de l'ajour 6. Il est entendu que ces directions peuvent être différentes dans un autre mode de réalisation. On peut par ailleurs observer que le ressaut 14.3 entre les deux portions de surfaces réfléchissantes 14.1 et 14.2 permet un relèvement ou rehaussement de la deuxième portion 14.2 par rapport à la première portion 14.1. Ce rehaussement procure à la deuxième portion 14.2, au niveau du ressaut 14.3, une inclinaison par rapport au plan de l'ajour plus importante que sur la première portion 14.1 au niveau dudit ressaut 14.3. Les rayons incidents sur la deuxième portion 14.2 sont ainsi réfléchis d'avantage vers la droite. La construction de la surface réfléchissante 14 qui vient d'être décrite permet ainsi d'élargir le faisceau lumineux réfléchi, ce qui participe à une homogénéisation de l'image lumineuse émise par l'écran 12. Bien que cela ne soit pas représenté à lafigure 4 , en vue d'éviter de surcharger la représentation schématique, les rayons émis par les sources lumineuses voisines directement vers la portion d'écran éclairée par le faisceau lumineux réfléchi par la surface réfléchissante 14, à savoir les sources lumineuses voisines situées à droite, vont compléter le faisceau en question. Il en résulte alors une très bonne homogénéité, et ce malgré l'utilisation de sources lumineuse discrètes et l'absence de guide optique de lumière. - Il est à noter que la construction particulière de la surface réfléchissante 14 qui vient d'être décrite ci-avant peut être remplacée par d'autres profils de la surface réfléchissante tout en obtenant le même effet d'étalement du faisceau réfléchi. En effet, il est envisageable de prévoir un profil sans ressaut mais avec des rayons de courbures variables. Il est également envisageable de subdiviser la surface réfléchissante en davantage de portions, longitudinalement et/ou transversalement.
- Toujours en référence à la
figure 4 , les surfaces réfléchissantes 14 peuvent présenter des propriétés diffusantes afin de diffuser les rayons réfléchis par lesdites surfaces. Similairement, l'écran 12 est avantageusement diffusant, il peut notamment présenter une certaine rugosité au niveau d'au moins une de ses faces (avantageusement la face de sortie) et/ou un matériau de charge diffusant au sein de la matière transparente ou translucide le constituant. - La
figure 5 illustre en perspective le dispositif lumineux 2 desfigures 1 à 3 , relié électriquement, via le connecteur 16, à une unité de commande 26 des sources lumineuses dudit dispositif. Les sources lumineuses du dispositif peuvent être toutes reliées entre elles de sorte qu'elles ne puissent être allumées que toutes ensemble. Alternativement, il est envisageable de prévoir des zones d'alimentation indépendantes, notamment le long de la direction longitudinale du dispositif. En l'occurrence, les sources lumineuses associées à chaque ajour peuvent être alimentées indépendamment des autres sources lumineuses. Une telle configuration est intéressante en ce qu'elle permet de faire varier la surface de l'écran éclairée, et ce de manière progressive et procurant un effet de continuité en raison du caractère particulièrement homogène de l'éclairage produit. Une telle configuration est également intéressante pour un éclairage statique, essentiellement en ce qu'elle permet d'alimenter différences sources lumineuses avec des intensités électriques différentes, notamment à des fins photométriques. - Les
figures 6 à 8 illustrent un exemple de variation de la surface éclairée de l'écran du dispositif desfigures 1 à 3 et 5 . A lafigure 6 on peut observer qu'une portion droite de l'écran est éclairée. L'unité de commande 26 (figure 5 ) permet d'alimenter progressivement davantage de sources lumineuses, augmentant ainsi l'étendue de la surface de l'écran éclairée, comme cela est visible à lafigure 7 . En référence à lafigure 8 , il est également possible de prévoir un arrêt progressif de l'alimentation de sources lumineuses, notamment à l'opposé des sources lumineuses qui sont progressivement alimentées, à de manière à « déplacer » la surface éclairée. Une telle modulation ou un tel déplacement est intéressant en combinaison avec un éclairage très homogène de l'écran car il peut donner l'impression similaire à celle d'un liquide dont les limites se déplacent.
Claims (16)
- Dispositif lumineux (2), notamment pour véhicule automobile, comprenant :- un substrat (4) ;- des sources lumineuses (8) du type diode à électroluminescence à éclairage latéral, disposées sur le substrat (4) et éclairant suivant des directions principales (20) orientées suivant le substrat (4) ;- un écran (12) disposé de manière à recevoir les rayons lumineux émis par les sources lumineuses (8) ;caractérisé en ce que
le substrat (4) comprend des ajours (6) et le dispositif lumineux (2) comprend, en outre, des surfaces réfléchissantes (14) disposées en face des ajours (6) de manière à réfléchir vers l'écran (12) une partie des rayons lumineux émis par les sources lumineuses (8). - Dispositif lumineux (2) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le substrat (4) comprend deux faces principales opposées (4.1, 4.2), l'écran (12) étant disposé en vis-à-vis d'une première (4.1) desdites faces et les surfaces réfléchissantes (14) étant disposées majoritairement en vis-à-vis de la deuxième (4.2) desdites faces.
- Dispositif lumineux (2) selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que chacune des sources lumineuses (8) est adjacente à un des ajours (6) et éclaire sensiblement en direction dudit ajour (6).
- Dispositif lumineux (2) selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'au moins deux des sources lumineuses (8) sont respectivement associées à chacun des ajours (6).
- Dispositif lumineux (2) selon l'une des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que le substrat (4) s'étend suivant une direction longitudinale, chacun des ajours (6) comprenant un bord (6.1) s'étendant transversalement à ladite direction, la ou les sources lumineuses (8) adjacentes audit ajour (6) étant disposées le long dudit bord (6.1).
- Dispositif lumineux (2) selon la revendication 5, caractérisé en ce que le bord (6.1) de chacun des ajours (6) est sur une portion du substrat (4) formant une languette (18).
- Dispositif lumineux (2) selon la revendication 6, caractérisé en ce que chacune des languettes (18) est formée par deux échancrures (6.2) de l'ajour correspondant (6), de part et d'autre du bord correspondant (6.1).
- Dispositif lumineux (2) selon l'une des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que les ajours (6) sont disposés le long de la direction longitudinale et le substrat (4) présente un profil longitudinal courbe.
- Dispositif lumineux (2) selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que ledit dispositif comprend un support (10) auquel le substrat (4) et l'écran (12) sont fixés, ledit support (10) comprenant les surfaces réfléchissantes (14).
- Dispositif lumineux (2) selon la revendication 9, caractérisé en ce que le support (10) comprend des portions en saillie (10.2) formant les surfaces réfléchissantes (14) et pénétrant partiellement les ajours (6).
- Dispositif lumineux (2) selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que chacune des surfaces réfléchissantes (14) comprend une première portion (14.1) distale de la ou des sources lumineuses correspondantes (8) et une deuxième portion (14.2) proximale de ladite ou desdits sources lumineuses (8), la deuxième portion (14.2) présentant une inclinaison moyenne par rapport à l'ajour (6) qui est plus forte qu'une inclinaison moyenne de la première portion (14.1) par rapport audit ajour.
- Dispositif lumineux (2) selon la revendication 11, caractérisé en ce que chacune des portions en saillie (10.2) présente un ressaut (14.3) entre les première et deuxième portions (14.1, 14.2) de la surface réfléchissante correspondante (14).
- Dispositif lumineux (2) selon l'une des revendications 11 et 12, caractérisé en ce que chacune de première et deuxième portions (14.1, 14.2) de chacune des surfaces réfléchissantes (14) présente un profil courbe concave.
- Dispositif lumineux (2) selon l'une des revendication 1 à 13, caractérisé en ce que ledit dispositif comprend, en outre, une unité de commande (26) des sources lumineuses (8) configurée de manière telle qu'au moins deux desdites sources reçoivent deux consignes d'intensité lumineuse différentes.
- Dispositif lumineux (2) selon l'une des revendications 1 à 14, caractérisé en ce que ledit dispositif comprend, en outre, une unité de commande (26) des sources lumineuses (8) configurée pour allumer progressivement les sources lumineuses de proche en proche suivant une direction donnée de manière à moduler une surface ainsi éclairée de l'écran.
- Dispositif lumineux (2) selon la revendication 15, caractérisé en ce que l'unité de commande (26) est configurée pour également éteindre progressivement, de proche en proche, les sources lumineuses situées à une extrémité de la surface éclairée qui est opposée, suivant la direction donnée, aux sources lumineuses allumées de proche en proche, de manière à déplacer la surface ainsi éclairée de l'écran.
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