EP3673536A1 - Radome a decoration retro-illuminee - Google Patents

Radome a decoration retro-illuminee

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Publication number
EP3673536A1
EP3673536A1 EP18749826.6A EP18749826A EP3673536A1 EP 3673536 A1 EP3673536 A1 EP 3673536A1 EP 18749826 A EP18749826 A EP 18749826A EP 3673536 A1 EP3673536 A1 EP 3673536A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
radar
light guide
light
support
transparent
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Withdrawn
Application number
EP18749826.6A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Issam KHAYAT
Gilles MOULIN
Georges FRAPPA
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.)
Plastic Omnium SE
Original Assignee
Plastic Omnium SE
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
Application filed by Plastic Omnium SE filed Critical Plastic Omnium SE
Publication of EP3673536A1 publication Critical patent/EP3673536A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/42—Housings not intimately mechanically associated with radiating elements, e.g. radome
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q—ARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q1/00—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor
    • B60Q1/26—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to indicate the vehicle, or parts thereof, or to give signals, to other traffic
    • B60Q1/2661—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to indicate the vehicle, or parts thereof, or to give signals, to other traffic mounted on parts having other functions
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S13/00—Systems using the reflection or reradiation of radio waves, e.g. radar systems; Analogous systems using reflection or reradiation of waves whose nature or wavelength is irrelevant or unspecified
    • G01S13/88—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications
    • G01S13/93—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes
    • G01S13/931—Radar or analogous systems specially adapted for specific applications for anti-collision purposes of land vehicles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/27—Adaptation for use in or on movable bodies
    • H01Q1/32—Adaptation for use in or on road or rail vehicles
    • H01Q1/3208—Adaptation for use in or on road or rail vehicles characterised by the application wherein the antenna is used
    • H01Q1/3233—Adaptation for use in or on road or rail vehicles characterised by the application wherein the antenna is used particular used as part of a sensor or in a security system, e.g. for automotive radar, navigation systems
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/27—Adaptation for use in or on movable bodies
    • H01Q1/32—Adaptation for use in or on road or rail vehicles
    • H01Q1/325—Adaptation for use in or on road or rail vehicles characterised by the location of the antenna on the vehicle
    • H01Q1/3283—Adaptation for use in or on road or rail vehicles characterised by the location of the antenna on the vehicle side-mounted antennas, e.g. bumper-mounted, door-mounted

Definitions

  • the present invention relates to the field of motor vehicles equipped with radar, and more particularly, the field of devices for masking and protecting such a radar, also called "radomes”.
  • the device according to the invention applies in particular to the radars arranged in the front or rear bumper of the vehicles, for example of the ACC type.
  • Such a radar serves in particular to regulate the speed of vehicles according to the traffic and / or obstacles on the road.
  • the radar detects the speed and the distance of the object preceding the carrier vehicle, so as to maintain in particular a safety distance between the vehicles.
  • ACC radars are mounted on the front or rear of vehicles, usually between the bars of the grid, which may be a cooling grid.
  • a radome ie a protection piece with a plastic cover positioned in front of the radar.
  • Such a plastic cover lets the radar waves pass with as little attenuation as possible so as not to disturb the operation of the radar itself.
  • a decoration system consisting of a body member comprising a body made of a transparent material and disposed on a support forming part of the vehicle body, one side is covered with a semi decorative coating -Transparent (translucent paint, metallic deposit or translucent film).
  • a light guide connected to a light source is disposed between the support and the body of the body member.
  • the semi-transparent coating filters light from the light guide and reveals a graphic pattern.
  • the invention aims to overcome the disadvantage of the decorated radome of the state of the art by providing a backlit radome.
  • a backlit radome Such a solution does not exist for the moment because it is difficult to associate a radome with retro-illumination, because the radome has a number of constraints, difficult to reconcile with the backlighting.
  • the radome must be made in one or more material (s) transparent to the radar waves.
  • it must have a constant thickness, depending on the frequency of the radar to maintain the best transparency to the waves (about 6 mm for a frequency of 77 GHz).
  • the radome must not contain any metallic element other than indium, gold or tin. Indeed, the other metallic elements prevent the transmission of waves in the thickness.
  • the radome must have a low geometry variation, so as not to diffract the waves.
  • the subject of the invention is a device for protecting a motor vehicle radar, comprising a body formed of a material that is transparent to radar waves and to light, a medium that is opaque to light and transparent to radar waves. .
  • the device comprises a diffusing light guide disposed between the support and the body. The light guide is connected to a light source.
  • optical guide or light guide is meant here a transparent or translucent piece having a higher refractive index than the ambient air, inside which light rays move in a controlled manner in a common general direction from a first end of the guide having an entrance surface near which are disposed one or more light sources, to an exit surface from which the light rays emerge.
  • the propagation of the light inside the light guide is done by successive internal reflections of the light rays on the faces of the light guide called internal reflection faces.
  • the exit surface may be formed by the face or section opposite to the entrance face or alternatively by a side face of the light guide.
  • the term "diffusing light guide” means a light guide in which the exit surface of the light is formed by a lateral face of said light guide. This surface, which occupies all or part of the surface of the light guide, is generally substantially parallel to the general direction of progression of the light in the light guide.
  • a diffusing light guide of circular cross section such as an optical fiber, the light emerges from the light guide in a substantially radial direction.
  • the diffusing light guide therefore makes it possible to distribute a substantially constant luminous flux at any point on the exit surface of the diffusing portion of the guide.
  • the effect of style obtained with the help of the diffusing light guide is to create a luminous halo distributed in a regular way all along the part of the radome on which he is disposed.
  • the protection device may further comprise one or more of the following features, taken alone or in combination.
  • the protective device further comprises between the light guide and the body, a semitransparent coating in light and transparent to radar waves.
  • the decorative coating is backlit, which reinforces the effect of style provided by the decorative coating.
  • the protection device further comprises between the light guide and the body, a coating opaque to light and transparent to radar waves.
  • a coating opaque to light and transparent to radar waves are illuminated by a halo matching the shape of the decor.
  • the total thickness of the protection device is constant and less than or equal to 6 mm. This makes it possible to maintain a good transparency to the radar waves.
  • the decorative coating has a metallic appearance. Its appearance is thus in harmony with the usual aesthetic appearance of a motor vehicle.
  • the decorative coating is obtained by color or texturing.
  • the decorative coating is obtained by a technique known to those skilled in the art, such as the hot stamping technique (printing during which a film is pressed against a surface), or by overmolding a film metallized (for example by prior deposition of a thin layer of coating which gives a metallic appearance, layer of the order of 0.5 ⁇ ), or by application of chromatic paint, or by the technique of vapor deposition ("Physical Vapor Deposition", PVD), metals such as indium, gold or tin.
  • PVD Physical Vapor Deposition
  • metals such as indium, gold or tin.
  • Another advantage of these different techniques is to be able to obtain a very thin thickness and to ensure the transparency of the coating to the light when it is activated while allowing to conceal the light source by reflection of the ambient light when it is off.
  • the body and the support each have on their inner face at least one rib or groove of complementary shape to one another. These complementary shapes can be used to sandwich the decorative coating and / or the light guide.
  • the carrier has one or more transmission ports for the light guide, allowing it to pass from the outer face of the support to the inner face of the support.
  • the light guide is formed by one or more optical fiber (s).
  • Fibers optics have a better adaptation to forms, for example curved or constituted by a prominence, than draping (thermoforming with a positive mold, in which the mold rests on the material so that it matches its shape, which can generate folds , freezing marks and variations in thickness).
  • the luminance is higher with optical fibers (1600 candela per square meter (cd.m "2 for an area of 10 x 400 mm) than with flat light guides with a luminance of about 200 cd .m "2.
  • the use of optical fibers allows, with a light source of the same intensity, to produce an element of brighter decor.
  • the appearance plane of a radome is very important to obtain the radome function
  • a light guide constituted by optical fibers the thickness of the latter is not homogeneous (cylinders placed side by side) and the surfaces are not smooth. therefore not natural to use optical fibers as a light guide in a radome, because it could be assumed that the optical fibers would attenuate the radar waves.However, the presence of heterogeneous materials may have different behaviors and different thicknesses erentes could suggest that the radome with such a light guide would not have a homogeneous behavior.
  • the inventors have shown that optical fibers have attenuation of radar waves compatible with the requirements of car manufacturers.
  • the optical fibers are arranged in sheets or in strands.
  • the light guide consists of one or more plastic film (s), for example extruded polycarbonate transparent films having a light transmission greater than or equal to 90% according to the ISO 13468-2 standard, and a refractive index of 1.584 according to ISO 62.
  • plastic film for example extruded polycarbonate transparent films having a light transmission greater than or equal to 90% according to the ISO 13468-2 standard, and a refractive index of 1.584 according to ISO 62.
  • the light guide is adapted to be connected to a light source located outside an area facing a transmission zone of the radar. This arrangement makes it possible to avoid disturbing the operation of the radar.
  • the support and the body are in poly (methyl methacrylate) (PMMA), opaque for the support and transparent for the body.
  • PMMA poly (methyl methacrylate)
  • the support is made of ASA (Acrylonitrile styrene acrylate) or ABS-PC (Acrylonitrile Butadiene Styrene / Polycarbonate).
  • the body is made of polycarbonate.
  • the opaque support is a light and radar-transparent part, preferably obtained by injection, on which a resin opaque to light and transparent to radar waves has been poured or over-injected.
  • the opaque resin may be polyurethane.
  • the assembly method may further comprise one or more of the following steps, taken alone or in combination.
  • the opaque material which fills the back of the assembly consisting of the transparent piece, the decorative coating and the light guide can be cast at a lower temperature and pressure than the temperature at which the transparent material is injected.
  • the transparent part is not damaged and the positioning and the optical quality of the light guides and the decorative coating are maintained.
  • Coating the substrate with the opaque resin after installation of the light guide and depositing the decorative coating simplifies the assembly process because it avoids the manufacture of two pieces separately, which must then be mounted with two other elements (coating of decor and light guide.
  • FIG. 1 is a schematic representation of the positioning of a radome of the state of the art with respect to the radar
  • FIG. 2 is a front view of a radome according to one embodiment of the invention, installed on a grid of a motor vehicle,
  • FIG. 3 is a perspective view of three-quarter left inclined of the radome of FIG. 2, represented in front of a radar,
  • FIG. 4 is an exploded perspective view of three-quarter left inclined of the radome of FIG. 2;
  • FIG. 5 is a left view in section of a detail of the radome of the figure 2
  • Figures 6a and 6b are each a front view of the radome of Figure 2, respectively off and on.
  • the radome 1 As illustrated in FIG. 1, the radome 1 according to the state of the art is intended to be placed in front of the radar 2.
  • the radome 1 comprises at least one transmission zone 3 able to be traversed by the waves 4 of the radar 2
  • the transmission zone 3 is formed of a material transparent to the radar waves.
  • the radome 1 is adapted to be fixed on a bumper of a motor vehicle, in front of the radar.
  • Figure 2 shows a radome 1 according to the invention, placed in front of the gate 6 of a motor vehicle.
  • the grid 6 comprises bars 7.
  • the grid 6 has two zones 7bis backlit.
  • the two black vertical lines 9 represent the lateral limits of the radome 1 on the grid 6.
  • FIG. 3 shows the radome 1 according to one embodiment of the invention, independently of the gate 6.
  • the radome 1 is placed in front of the radar 2 and the waves 4 of the radar 2 are transmitted in the transmission zone 3 of the radome 1
  • the contour 8 of the transmission zone 3 of the radar waves 4 is represented by interrupted black lines.
  • Radome 1 has a decorative coating 10 opaque to light and transparent to radar waves.
  • the decorative coating has the form of bars 11 similar to the bars 7 of the grid, in continuity of which they are placed.
  • the grid has the same appearance in the zone with radome as in the zone without radome.
  • FIG. 4 is an exploded view of the radome 1 of Figure 2.
  • the radome 1 comprises a body 21 formed of a material transparent to radar waves and light. It also comprises a support 23, opaque to light and transparent to the radar waves, placed behind the body 21.
  • the body 21 and the support 23 both have grooves and ribs, visible in FIG. 5, arranged in crenellations, which are complementary according to the illustrated example.
  • the support 23 comprises in its periphery, here represented on a vertical line located near its left edge, transmission orifices 25 for a diffusing light guide 27.
  • the light guide 27 passes through this orifice 25 of the outer face 30 from the support 23 to its inner face 28.
  • the light guide 27 is stretched and held taut on the inner face 28 of the support 23, with unrepresented fasteners fixed to the support 23, and located outside the area of transmission whose contour 8 is represented on the body 21.
  • the inset figure shows a light guide 27 connected to a light source 29.
  • the light source is not visible in the main figure. It is located behind the support 23, at the level of the transmission orifices 25. The light source is remote, that is to say it is not located opposite the transmission zone 3 radar waves, to avoid disrupting its operation.
  • the light guide 27 is formed by a plurality of optical fibers.
  • the optical fibers are plastic. They can also be made of glass.
  • the optical fibers may be arranged in a sheet or in a strand.
  • the attenuation by a sheet of optical fibers of the radar waves was measured with a certified equipment for the control of the electromagnetic transparency of the radomes.
  • the optical fibers were polymethacrylate (PMMA), and they were woven with polyester yarn.
  • the optical fibers each had a diameter of 500 ⁇ .
  • the web thus woven, 1 mm thick, was placed between two polycarbonate sheets 3 mm thick each.
  • the attenuation due to the two polycarbonate plates alone (without an optical fiber mat), measured in one-way transmission (one way through the three thicknesses) is 1, 39 dB.
  • the whole of the optical fiber ply and the two polycarbonate plates has an attenuation of 0.65 dB.
  • the attenuation of the set (measured in one way) is below the specification of the car manufacturers for a radome (for example 1, 5 dB).
  • the measurements show that the fiber optic layer is transparent to electromagnetic waves at 77 GHz and that the attenuation is due to the thickness of the two polycarbonate plates. Attenuation can be improved by adjusting the thicknesses of the two polycarbonate plates. Such a light guide does not disturb the operation of the radar itself.
  • the light guide consists of extruded polycarbonate transparent plastic films having a light transmission greater than or equal to 90% according to ISO 13468-2, and a refractive index of 1, 584 according to ISO 62.
  • These light guides are diffusing, that is to say that the exit surface of the light is formed by a lateral face of the light guide.
  • the light emerges from the light guide in a substantially radial direction and the distributed light flux is substantially constant at any point on the exit surface of the diffusing portion of the guide.
  • the light guide 27 extends substantially the entire length of the inner face 28 of the support 23, from the transmission orifice 25, so as to create a luminous halo distributed in a regular manner over the entire length of the radome 1.
  • the opaque decor coating is disposed between the light guide 27 and the body 21.
  • the light source is constituted by a plurality of light-emitting diodes (LEDs or LEDs).
  • the support 23 is made of poly (methyl methacrylate) (PMMA), as is the body 21.
  • PMMA poly (methyl methacrylate)
  • the support 23 is black in color.
  • the support 23 is made of polyurethane and the body 21 is made of polycarbonate.
  • the decorative coating 10 is generally designed to have a metallized appearance. It can be obtained by the technique of hot stamping ("hot stamping"). Overmolding of a metallized film can also be used, or chromatic paint. Finally, the technique of vapor deposition (“Physical Vapor Deposition", PVD) can also be used. Metals such as indium, gold or tin can thus be deposited.
  • the assembly of the various components of the radome of FIG. 3 is represented in FIG. 5.
  • the body 21 is decorated using one of the techniques mentioned above.
  • the decorative coating 10 is deposited on the ribs 29 or the grooves 31 located on the internal face 33 of the body 21.
  • the support 23 has on its inner face 28 complementary portions 35 and 37 respectively of the groove 31 and the rib 29 of the body 21.
  • the light guide 27 is positioned on the support 23.
  • the light guide 27 can be secured to the support 23 by encapsulation in a resin.
  • the complementary parts of the body 21 and support 23 are then brought together. In the embodiment of Figure 5, the two parts are assembled by gluing.
  • a glue point 39 is shown between the inner face 33 of the body 21 and the inner face 28 of the support 23.
  • FIG. 6a shows the front view of the radome 1 of FIG. 3 when it is off.
  • the bars 11 of the decorative coating are visible thanks to their metallized appearance.
  • Figure 6b shows the appearance of the same radome 1 when the light source 29 is on. The light diffuses from the diffusing surface of the optical fiber and illuminates the bars 11, reinforcing the pattern and making it visible when the vehicle is not lit.
  • the part of the grid in front of which the radome is located may have the same luminous appearance as the rest of the grid, namely the zones 7a visible in FIG.
  • the optical fiber is not necessarily PMMA but may be polycarbonate or glass.
  • the diameter of the optical fiber may be between 250 ⁇ and 1 mm.

Landscapes

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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  • Vehicle Waterproofing, Decoration, And Sanitation Devices (AREA)
  • Vehicle Interior And Exterior Ornaments, Soundproofing, And Insulation (AREA)

Abstract

Le dispositif (1) de protection d'un radar de véhicule automobile comprend un corps (21) formé d'une matière transparente aux ondes radar et à la lumière, un support (23) opaque à la lumière et transparent aux ondes radar. Il comporte de plus un guide de lumière diffusant (27) disposé entre le support (23) et le corps (21), et le guide de lumière diffusant (27) est raccordé à une source de lumière (29).

Description

RADOME A DECORATION RETRO-ILLUMINEE
La présente invention concerne le domaine des véhicules automobiles équipés de radar, et plus particulièrement, le domaine des dispositifs pour masquer et protéger un tel radar, encore appelés « radômes ».
Le dispositif selon l'invention s'applique notamment pour les radars disposés dans le pare-choc avant ou arrière des véhicules, par exemple du type ACC.
Pour des raisons de sécurité notamment, il est connu d'équiper des véhicules automobiles de radars, par exemple de type ACC, selon l'expression anglo-saxonne « Adaptative Cruise Control ». Un tel radar sert en particulier à réguler la vitesse des véhicules en fonction du trafic et/ou d'obstacles sur la route. Le radar détecte la vitesse et la distance de l'objet précédant le véhicule porteur, de façon à maintenir notamment une distance de sécurité entre les véhicules.
Les radars ACC sont montés en face avant ou arrière des véhicules, en général entre les barreaux de la grille, qui peut être une grille de refroidissement.
Pour cacher ces radars pour des raisons esthétiques, et/ou pour les protéger des agressions extérieures (pluies, glace, givre, boues, insectes, feuilles...), il est connu d'utiliser un radôme, c'est à dire une pièce de protection comportant un cache plastique positionné devant le radar.
Un tel cache plastique laisse passer les ondes radars avec une atténuation aussi faible que possible pour ne pas perturber le fonctionnement du radar lui-même.
Il a déjà été proposé dans la demande US2014/0218263, un radôme décoré constitué de deux plaques en matière plastique. Dans ce radôme, une couche métallique décorative a été déposée en phase vapeur sur l'une des plaques, de manière à représenter un motif décoratif. Ce mode de décoration présente l'inconvénient de n'être visible que lorsque le véhicule est éclairé, en particulier à la lumière du jour.
On connaît également de la demande FR3046387 un système de décoration constitué par un élément de carrosserie comprenant un corps fait dans une matière transparente et disposé sur un support formant partie de la carrosserie du véhicule, dont une face est recouverte d'un revêtement de décor semi-transparent (peinture translucide, dépôt métallique ou film translucide). Un guide de lumière raccordé à une source de lumière est disposé entre le support et le corps de l'élément de carrosserie. Le revêtement semi-transparent filtre la lumière provenant du guide de lumière et laisse apparaître un motif graphique.
L'invention a pour but de remédier à l'inconvénient du radôme décoré de l'état de la technique en fournissant un radôme rétroéclairé. Une telle solution n'existe pas pour l'instant car il est difficile d'associer un radôme à de la rétro-illumination, du fait que le radôme présente un certain nombre de contraintes, difficilement conciliables avec la rétro-illumination. En effet, le radôme doit être réalisé dans un ou des matériau(x) transparent(s) aux ondes radar. De plus, il doit avoir une épaisseur constante, dépendant de la fréquence du radar afin de conserver la meilleure transparence aux ondes (environ 6 mm pour une fréquence de 77 GHz). De plus, le radôme ne doit pas contenir d'élément métallique autre que l'indium, l'or ou l'étain. En effet, les autres éléments métalliques empêchent la transmission des ondes dans l'épaisseur. Enfin, le radôme doit présenter une variation de géométrie faible, afin de ne pas diffracter les ondes.
A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de protection d'un radar de véhicule automobile, comprenant un corps formé d'une matière transparente aux ondes radar et à la lumière, un support opaque à la lumière et transparent aux ondes radar. Le dispositif comporte un guide de lumière diffusant disposé entre le support et le corps. Le guide de lumière est raccordé à une source de lumière.
Par guide optique ou guide de lumière, on entend ici une pièce transparente ou translucide ayant un indice de réfraction plus élevé que l'air ambiant, à l'intérieur de laquelle des rayons lumineux se déplacent de manière contrôlée suivant une direction générale commune depuis une première extrémité du guide comportant une surface d'entrée à proximité de laquelle sont disposées une ou plusieurs sources de lumière, jusqu'à une surface de sortie d'où les rayons lumineux émergent. La propagation de la lumière à l'intérieur du guide de lumière se fait par réflexions internes successives des rayons lumineux sur les faces du guide de lumière appelées faces de réflexions internes. La surface de sortie peut être formée par la face ou la section opposée à la face d'entrée ou de manière alternative par une face latérale du guide de lumière.
Dans la présente description, et de manière connue de l'homme du métier, on entend par guide de lumière diffusant, un guide de lumière dans lequel la surface de sortie de la lumière est formée par une face latérale dudit guide de lumière. Cette surface, qui occupe tout ou partie de la surface du guide de lumière, est généralement sensiblement parallèle à la direction générale de progression de la lumière dans le guide de lumière. Ainsi, pour un guide de lumière diffusant de section droite circulaire, tel qu'une fibre optique, la lumière émerge du guide de lumière selon une direction sensiblement radiale.
Le guide de lumière diffusant permet donc de distribuer un flux lumineux sensiblement constant en tout point de la surface de sortie de la partie diffusante du guide. L'effet de style obtenu à l'aide du guide de lumière diffusant est de créer un halo lumineux distribué de manière régulière tout le long de la partie du radôme sur laquelle il est disposé.
Le dispositif de protection peut en outre comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises seules ou en combinaison.
- Le dispositif de protection comporte en outre entre le guide de lumière et le corps, un revêtement de décor semi-transparent à la lumière et transparent aux ondes radar. Le revêtement de décor est ainsi rétroéclairé, ce qui permet de renforcer l'effet de style procuré par le revêtement de décor.
- Le dispositif de protection comporte en outre entre le guide de lumière et le corps, un revêtement de décor opaque à la lumière et transparent aux ondes radar. Ainsi, les bords du décor sont éclairés par un halo épousant la forme du décor.
- L'épaisseur totale du dispositif de protection est constante, et inférieure ou égale à 6 mm. Ceci permet de conserver une bonne transparence aux ondes radar.
- Le revêtement de décor a un aspect métallisé. Son aspect est ainsi en harmonie avec l'aspect esthétique habituel d'un véhicule automobile.
- Le revêtement de décor est obtenu par de la couleur ou de la texturation.
- Le revêtement de décor est obtenu par une technique connue de l'homme du métier, telle que la technique de marquage à chaud (impression au cours de laquelle un film est pressé contre une surface), ou bien via le surmoulage d'un film métallisé (par exemple via dépôt préalable d'une fine couche de revêtement qui donne un aspect métallique, couche de l'ordre de 0,5 μηη), ou bien par application de peinture chromante, ou bien par la technique du dépôt en phase vapeur (« Physical Vapour Déposition », PVD), de métaux tels que de l'indium, de l'or ou de l'étain. L'utilisation de ces techniques et de ces matériaux permet de donner au radôme un aspect métallisé, alors même que les éléments métalliques de façon générale perturbent la transmission des ondes radar. Un autre avantage de ces différentes techniques est de pouvoir obtenir une épaisseur très fine et d'assurer la transparence du revêtement à la lumière lorsqu'elle est activée tout en permettant d'occulter la source de lumière par réflexion de la lumière ambiante lorsqu'elle est éteinte.
- Le corps et le support présentent chacun sur leur face interne au moins une nervure ou une rainure de forme complémentaire l'une de l'autre. Ces formes complémentaires peuvent permettre de prendre en sandwich le revêtement de décor et / ou le guide de lumière.
- Le support comporte un ou des orifices de transmission pour le guide de lumière, lui permettant de passer de la face externe du support à la face interne du support.
- Le guide de lumière est formé par une ou plusieurs fibre(s) optique(s). Les fibres optiques présentent une meilleure adaptation aux formes, par exemple galbées ou constituées par une proéminence, que le drapage (thermoformage avec moule positif, dans lequel le moule s'appuie sur la matière afin que celle-ci épouse sa forme, qui peut générer des plis, des marques de figeage et des variations d'épaisseur). De plus, la luminance est plus importante avec des fibres optiques (1600 candela par mètre carré (cd.m"2 pour une surface de 10 sur 400 mm) qu'avec des guides de lumière plats qui présentent une luminance d'environ 200 cd.m"2. L'emploi de fibres optiques permet donc, avec une source lumineuse de même intensité, de produire un élément de décor plus lumineux. De façon traditionnelle, il est considéré que l'aspect plan d'un radôme est très important pour obtenir la fonction de radôme. Dans un guide de lumière constitué par des fibres optiques, l'épaisseur de celui-ci n'est pas homogène (des cylindres placés côte à côte) et les surfaces ne sont pas lisses. Il n'était donc pas naturel d'utiliser des fibres optiques comme guide de lumière dans un radôme, car on pouvait supposer que les fibres optiques allaient atténuer les ondes radar. Par ailleurs, la présence de matériaux hétérogènes pouvant présenter des comportements différents et des épaisseurs différentes pouvait laisser penser que le radôme comportant un tel guide de lumière n'aurait pas un comportement homogène. Les inventeurs ont montré que des fibres optiques présentent une atténuation des ondes radar compatible avec les exigences des constructeurs automobiles. De façon optionnelle les fibres optiques sont disposées en nappe ou en toron.
Le guide de lumière est constitué d'un ou de plusieurs film(s) plastiques(s), par exemple des films transparents en polycarbonate extrudé présentant une transmission de la lumière supérieure ou égale à 90 % selon la norme ISO 13468-2, et un indice de réfraction de 1 ,584 selon la norme ISO 62.
Le guide de lumière est apte à être raccordé à une source de lumière située à l'extérieur d'une zone en regard d'une zone de transmission du radar. Cette disposition permet d'éviter de perturber le fonctionnement du radar.
Le support et le corps sont en poly(méthacrylate de méthyle) (PMMA), opaque pour le support et transparent pour le corps.
Le support est en ASA (Acrylonitrile styrène acrylate) ou ABS-PC (Acrylonitrile Butadiène Styrène / Polycarbonate). Le corps est en polycarbonate.
Le support opaque est une pièce transparente à la lumière et aux ondes radar, de préférence obtenue par injection, sur laquelle une résine opaque à la lumière et transparente aux ondes radar a été versée ou sur-injectée. La résine opaque peut être du polyuréthane. L'invention a également pour objet un procédé d'assemblage du dispositif de protection comprenant les étapes de :
- installation du guide de lumière sur la face interne du support,
- fixation du corps et du support, de façon optionnelle par collage.
Le procédé d'assemblage peut en outre comporter l'une ou plusieurs des étapes suivantes, prises seules ou en combinaison.
- dépôt du revêtement de décor sur la face interne du corps, de façon préférentielle avant l'installation du guide de lumière,
- encapsulation dans une résine du guide de lumière sur la face interne du support, - fabrication du support opaque par injection d'une pièce transparente à la lumière et aux ondes radar et application, sur la face externe de cette pièce, d'une résine opaque à la lumière et transparente aux ondes radar, de préférence après les étapes d'installation du guide de lumière et de dépôt du revêtement de décor.
La matière opaque qui remplit l'arrière de l'ensemble constitué par la pièce transparente, le revêtement de décor et le guide de lumière peut être coulée à une température et une pression moins importantes que la température à laquelle la matière transparente est injectée. Ainsi, en revêtant le support par la résine opaque après installation du guide de lumière et dépôt du revêtement de décor, on ne détériore pas la pièce transparente et on préserve le positionnement et la qualité optique des guides de lumière et du revêtement de décor. Le fait de revêtir le support par la résine opaque après installation du guide de lumière et dépôt du revêtement de décor simplifie le procédé d'assemblage car cela évite la fabrication de deux pièces séparément, qui doivent ensuite être montées avec deux autres éléments (revêtement de décor et guide de lumière.
Nous allons maintenant présenter un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple non limitatif et à l'appui des figures annexées sur lesquelles :
la figure 1 est une représentation schématique du positionnement d'un radôme de l'état de la technique par rapport au radar,
la figure 2 est une vue de face d'un radôme selon un mode de réalisation de l'invention, installé sur une grille d'un véhicule automobile,
la figure 3 est une vue en perspective de trois-quart gauche inclinée du radôme de la figure 2, représenté devant un radar,
- la figure 4 est une vue en perspective éclatée de trois-quart gauche inclinée du radôme de la figure 2,
la figure 5 est une vue de gauche en section d'un détail du radôme de la figure 2,
les figures 6a et 6b sont chacune une vue de face du radôme de la figure 2, respectivement éteint et allumé.
Comme l'illustre la figure 1 , le radôme 1 selon l'état de la technique est destiné à être placé devant le radar 2. Le radôme 1 comporte au moins une zone de transmission 3 apte à être traversée par les ondes 4 du radar 2. La zone de transmission 3 est formée d'une matière transparente aux ondes radar. Le radôme 1 est apte à être fixé sur un parechoc de véhicule automobile, devant le radar.
La figure 2 montre un radôme 1 selon l'invention, placé devant la grille 6 d'un véhicule automobile. La grille 6 comporte des barreaux 7. La grille 6 comporte deux zones 7bis rétroéclairées. Les deux lignes 9 verticales en noir représentent les limites latérales du radôme 1 sur la grille 6.
La figure 3 montre le radôme 1 selon un mode de réalisation de l'invention, indépendamment de la grille 6. Le radôme 1 est placé devant le radar 2 et les ondes 4 du radar 2 sont transmises dans la zone de transmission 3 du radôme 1. Le contour 8 de la zone de transmission 3 des ondes 4 du radar est représenté par des lignes noires interrompues. Le radôme 1 comporte un revêtement de décor 10 opaque à la lumière et transparent aux ondes radar. Dans l'exemple de la figure 3, le revêtement de décor a la forme de barreaux 11 similaires aux barreaux 7 de la grille, en continuité de laquelle ils sont placés. Ainsi, la grille a le même aspect dans la zone avec radôme que dans la zone sans radôme.
La figure 4 est une vue éclatée du radôme 1 de la figure 2. Le radôme 1 comprend un corps 21 formé d'une matière transparente aux ondes radar et à la lumière. Il comprend également un support 23, opaque à la lumière et transparent aux ondes radar, placé derrière le corps 21. Le corps 21 et le support 23 présentent tous les deux des rainures et des nervures, visibles en figure 5, disposées en créneaux, qui sont complémentaires selon l'exemple illustré. Le support 23 comprend dans sa périphérie, ici représentés sur une ligne verticale située près de son bord gauche, des orifices 25 de transmission pour un guide de lumière diffusant 27. Le guide de lumière 27 passe à travers cet orifice 25 de la face externe 30 du support 23 vers sa face interne 28. Le guide de lumière 27 est tendu et maintenu tendu sur la face interne 28 du support 23, à l'aide d'attaches non représentées fixées au support 23, et situées en dehors de la zone de transmission dont le contour 8 est représenté sur le corps 21 . La figure mise en encart représente un guide de lumière 27 raccordé à une source de lumière 29. La source de lumière n'est pas visible sur la figure principale. Elle est située derrière le support 23, au niveau des orifices 25 de transmission. La source lumineuse est déportée, c'est-à-dire qu'elle n'est pas située en regard de la zone de transmission 3 des ondes du radar, pour éviter de perturber son fonctionnement.
Dans ce mode de réalisation, le guide de lumière 27 est formé par une pluralité de fibres optiques. Les fibres optiques sont en plastique. Elles peuvent également être en verre. Les fibres optiques peuvent être disposées en nappe ou en toron.
L'atténuation par une nappe de fibres optiques des ondes radar a été mesurée avec un équipement certifié pour le contrôle de la transparence électromagnétique des radômes. Dans cet exemple, les fibres optiques étaient en Polyméthacrylate (PMMA), et elles étaient tissées avec un fil de polyester. Les fibres optiques avaient chacune un diamètre de 500 μηη. La nappe ainsi tissée, de 1 mm d'épaisseur, était placée entre deux plaques de polycarbonate de 3 mm d'épaisseur chacune. Dans la bande de 76 à 77 GHz, l'atténuation due aux deux plaques de polycarbonate seules (sans nappe de fibres optiques), mesurée en transmission (« one way », dans un seul sens à travers les trois épaisseurs), est 1 ,39 dB. A ces mêmes fréquences, l'ensemble de la nappe de fibres optiques et des deux plaques de polycarbonate présente une atténuation de 0,65 dB. L'atténuation de l'ensemble (mesurée en one-way) est en-dessous de la spécification des constructeurs automobiles pour un radôme (par exemple 1 ,5 dB). Les mesures montrent que la nappe de fibres optiques est transparente aux ondes électromagnétiques à 77 GHz et que l'atténuation est due à l'épaisseur des deux plaques de polycarbonate. L'atténuation peut être améliorée en ajustant les épaisseurs des deux plaques de polycarbonate. Un tel guide de lumière ne perturbe donc pas le fonctionnement du radar lui-même.
Dans un autre mode de réalisation, non représenté, le guide de lumière est constitué de films en plastique transparent en polycarbonate extrudé présentant une transmission de la lumière supérieure ou égale à 90 % selon la norme ISO 13468-2, et un indice de réfraction de 1 ,584 selon la norme ISO 62.
Ces guides de lumière sont diffusants, c'est à dire que la surface de sortie de la lumière est formée par une face latérale du guide de lumière. De ce fait, la lumière émerge du guide de lumière selon une direction sensiblement radiale et le flux lumineux distribué est sensiblement constant en tout point de la surface de sortie de la partie diffusante du guide.
Dans ce mode de réalisation, le guide de lumière 27 s'étend sensiblement sur toute la longueur de la face interne 28 du support 23, depuis l'orifice 25 de transmission, de manière à créer un halo lumineux distribué de manière régulière sur toute la longueur du radôme 1.
Le revêtement de décor 10 opaque est disposé entre le guide de lumière 27 et le corps 21.
Dans ce mode de réalisation, la source de lumière est constituée par une pluralité de diodes électroluminescentes (DEL ou LED en anglais - « light-emitting diodes »).
Dans le mode de réalisation de la figure 4, le support 23 est en poly(méthacrylate de méthyle) (PMMA), tout comme le corps 21. De préférence, le support 23 est de couleur noire. Dans un autre mode de réalisation, le support 23 est en polyuréthane et le corps 21 est en polycarbonate.
Le revêtement de décor 10 est généralement conçu pour avoir un aspect métallisé. Il peut être obtenu par la technique de marquage à chaud (« hot stamping »). Le surmoulage d'un film métallisé peut également être utilisé, ou bien de la peinture chromante. Enfin, la technique du dépôt en phase vapeur (« Physical Vapour Déposition », PVD) peut également être utilisée. Des métaux tels que de l'indium, de l'or ou de l'étain, peuvent ainsi être déposés.
L'assemblage des différents composants du radôme de la figure 3 est représenté en figure 5. On procède tout d'abord à la décoration du corps 21 à l'aide d'une des techniques citées ci-avant. Le revêtement de décor 10 est déposé sur les nervures 29 ou les rainures 31 situées sur la face interne 33 du corps 21 . Le support 23 présente sur sa face interne 28 des parties 35 et 37 complémentaires respectivement de la rainure 31 et de la nervure 29 du corps 21 . Le guide de lumière 27 est positionné sur le support 23. Le guide de lumière 27 peut être solidarisé au support 23 par encapsulation dans une résine. Les parties complémentaires des corps 21 et support 23 sont ensuite rapprochées. Dans le mode de réalisation de la figure 5, les deux parties sont assemblées par collage. Un point 39 de colle est représenté entre la face interne 33 du corps 21 et la face interne 28 du support 23.
La figure 6a montre l'aspect vu de face du radôme 1 de la figure 3 lorsqu'il est éteint. Les barreaux 11 du revêtement de décor sont visibles grâce à leur aspect métallisé. La figure 6b montre l'aspect du même radôme 1 lorsque la source de lumière 29 est allumée. La lumière diffuse à partir de la surface diffusante de la fibre optique et éclaire les barreaux 11 , renforçant le motif et permettant de le rendre visible lorsque le véhicule n'est pas éclairé. Ainsi, la partie de la grille devant laquelle le radôme est localisé peut avoir le même aspect lumineux que le reste de la grille, à savoir les zones 7bis visibles en figure 2.
L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation présentés et d'autres modes de réalisation apparaîtront clairement à l'homme du métier. Par exemple, la fibre optique n'est pas nécessairement en PMMA mais peut être en polycarbonate ou verre. Le diamètre de la fibre optique peut être compris entre 250 μηη et 1 mm.

Claims

Revendications
1 . Dispositif (1 ) de protection d'un radar (2) de véhicule automobile, comprenant un corps (21 ) formé d'une matière transparente aux ondes (4) radar (2) et à la lumière, un support (23) opaque à la lumière et transparent aux ondes radar (4), caractérisé en ce qu'il comporte un guide de lumière diffusant (27) disposé entre le support (23) et le corps (21 ), ledit guide de lumière diffusant (27) étant raccordé à une source de lumière (29).
2. Dispositif (1 ) de protection d'un radar (2) de véhicule automobile selon la revendication précédente, qui comporte en outre entre le guide de lumière (27) et le corps (21 ), un revêtement de décor (10) semi-transparent à la lumière et transparent aux ondes radar (4).
3. Dispositif (1 ) de protection d'un radar (2) de véhicule automobile selon la revendication précédente, le revêtement de décor (10) étant obtenu par la technique de marquage à chaud, ou bien par le surmoulage d'un film métallisé, ou bien par application de peinture chromante, ou bien par la technique du dépôt en phase vapeur (« Physical Vapour Déposition », PVD), de métaux tels que de l'indium, de l'or ou de l'étain.
4. Dispositif (1 ) de protection d'un radar (2) de véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications précédentes, l'épaisseur totale du dispositif (1 ) de protection étant constante, et inférieure ou égale à 6 mm.
5. Dispositif (1 ) de protection d'un radar (2) de véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications précédentes, le corps (21 ) et le support (23) présentant chacun sur leur face interne (28, 33) au moins une nervure (29, 35) ou une rainure (31 , 37) de forme complémentaire l'une de l'autre.
6. Dispositif (1 ) de protection d'un radar de véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le guide de lumière (27) est constitué d'un ou de plusieurs film(s) plastiques(s).
7. Dispositif (1 ) de protection d'un radar de véhicule automobile selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le guide de lumière est formé par une ou plusieurs fibre(s) optique(s).
8. Procédé d'assemblage du dispositif (1 ) de protection selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant les étapes de :
- installation du guide de lumière (27) sur la face interne (28) du support (23), - fixation du corps (21 ) et du support (23), de façon optionnelle par collage.
9. Procédé d'assemblage selon la revendication précédente, comprenant en outre une étape de dépôt du revêtement de décor (10) sur la face interne (33) du corps (21 ), de façon préférentielle avant l'installation du guide de lumière (27).
10. Procédé d'assemblage selon la revendication 8 ou 9, comportant en outre une étape d'encapsulation dans une résine du guide de lumière (27) sur la face interne (28) du support (23).
11 . Procédé d'assemblage selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, comportant en outre une étape de fabrication du support opaque (23) par injection d'une pièce (23) transparente à la lumière et aux ondes radar et application, sur la face externe (30) de cette pièce (23), d'une résine opaque à la lumière et transparente aux ondes radar, de préférence après les étapes d'installation du guide de lumière (27) et de dépôt du revêtement de décor (10).
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