EP4662089A1 - Dispositif lumineux de signalisation de véhicule automobile comprenant un guide de lumière flexible et transparent - Google Patents

Dispositif lumineux de signalisation de véhicule automobile comprenant un guide de lumière flexible et transparent

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EP4662089A1
EP4662089A1 EP24701698.3A EP24701698A EP4662089A1 EP 4662089 A1 EP4662089 A1 EP 4662089A1 EP 24701698 A EP24701698 A EP 24701698A EP 4662089 A1 EP4662089 A1 EP 4662089A1
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EP
European Patent Office
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light
injection elements
group
guide sheet
light guide
Prior art date
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Pending
Application number
EP24701698.3A
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German (de)
English (en)
Inventor
Rabih TALEB
Shivi Singh
Ghani SBIHI
Pierre-Louis Tassy
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Valeo Vision SAS
Original Assignee
Valeo Vision SAS
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Filing date
Publication date
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    • G02B6/0075—Arrangements of multiple light guides
    • G02B6/0078—Side-by-side arrangements, e.g. for large area displays

Definitions

  • the technical field of the invention is that of luminous signaling devices for automobiles.
  • an object of the invention relates to a luminous device with multiple signaling functions comprising a flexible and transparent light guide.
  • the light guide 105 comprises a flexible guide sheet 110 capable of receiving light rays via a light injection edge 114 and of returning the light rays in a direction x substantially normal to a surface of the flexible guide sheet which thus extends in a plane yz on the .
  • the x, y and z directions are defined in relation to the reference frame illustrated in , and to the .
  • a guide sheet is understood to mean an optical guide element one of whose dimensions is much smaller than the other two dimensions in space.
  • a flexible guide sheet is considered whose thickness along the x axis is at least two orders of magnitude smaller than its dimensions along the y-z plane in which the flexible guide sheet 110 extends.
  • the guide sheet has a thickness along the x axis of between 200 and 1000 micrometers and extends over several cm along the y and z directions.
  • the flexible guide sheet 110 may comprise a flexible film 111 at its core comprising the light injection edge 114.
  • the flexible film further comprises a set of microstructures 113 capable of returning the light rays guided in the flexible film 111 outside the flexible guide sheet 110, in particular in one or more directions substantially along the x axis.
  • the light rays emerge in the +x direction according to the orientation illustrated in FIG. .
  • light rays are emitted outward from the front of a vehicle.
  • the flexible guide sheet 110 may further comprise one or two optional protective layers 112.1 and 112.2, which make it possible to mechanically protect the flexible film 111.
  • the propagation of light rays in the flexible film 111 is done by total internal reflection thanks to the difference between the refractive index of the flexible film 111 and that of a layer of glue or adhesive applied to at least one face of the flexible film.
  • the flexible guide sheet 110 may comprise a mixing zone 111.2 and several regions 111.1, each region comprising a light emission zone provided with light extraction elements 113 capable of returning the light rays guided in the flexible film 111 outside the flexible guide sheet 110, in particular in one or more directions substantially along the x axis.
  • the mixing zone 111.2 is arranged upstream of the light emission zone according to the direction of propagation of the light rays within the guide sheet 110.
  • the light injected into the light guide sheet 110 via the edge 114 will be mixed in the light mixing region 111.2 in order to obtain better light homogeneity.
  • the light then propagates in the different regions, or precisely in the light emission zones 111.1 through which the light emerges from the light guide sheet 110 in the x direction.
  • the light emission zone reflects light outwards and displays a light pattern.
  • the light extraction elements 113 may be microstructures 113 etched in the flexible film 111. In the remainder of the description, the microstructures 113 are cited as an example of the light extraction elements 113.
  • the light rays emerge in the +x direction according to the orientation illustrated in .
  • light rays are emitted outward from the front of a vehicle.
  • the light guide 105 further comprises at least one group 102 of light injection elements.
  • a group 102 comprises several light injection elements 102.1. For example, it comprises between three and ten light injection elements 102.1.
  • the light guide 105 comprises a group 102 with ten light injection elements 102.1.
  • the group 102 injects light into the guide sheet 110, in particular in the region 111.1.
  • the light injection elements 102.1 and the light guide sheet 110 are manufactured from a large raw sheet which is sheared on one end to separate the different light injection elements 102.1 along the y axis illustrated in the or 1b and thus form the various light injection elements 102.1 and the light guide sheet 110.
  • the light injection elements 102.1 remain attached to the light guide sheet 110 on one of their ends. Shearing the raw sheet means cutting out all the layers included in the raw sheet to form parallel strips constituting the light injection elements 102.1.
  • each light injection element is folded to form a stack of light injection elements as shown in and to the .
  • the end portion 102.13 is connected to the light guide sheet 110 by means of the main portion 102.12.
  • the main portion 102.12 and the end portion 102.13 are divided by a fold 102.14 at a folding element not shown in the .
  • the terminal portion 102.13 extends after the fold 102.14.
  • the fold 102.14 is a right angle fold.
  • the total length of a light injection element 102.1 is the sum of the length of the main portion 102.12 and the end portion 102.13.
  • the light injection elements 102.1 of a group 102 are folded so that their end portions 102.13 form a stack 123 with thickness E adapted to an emission surface of the light source 20.
  • the thickness E is the sum of the thicknesses e of each light injection element 102.1 whose end portions 102.13 form the stack 123.
  • the stack 123 comprises an entry surface 123.1 formed by the ends of the end portions 102.13 of each of the light injection elements 102.1 of the group 102.
  • the group 102 is coupled with at least one light source 104 so as to receive the light rays R emitted by said source in each of the light injection elements.
  • the light rays R will propagate by total internal reflection in the light injection elements 102.1 of the group 102 so as to bring light to the light guide sheet 101 which is adjacent and attached to the light injection elements 120.1 and which will thus illuminate the region of the light guide sheet 110.
  • the invention proposes an adaptation of the technical solution presented above to the automotive signaling function. Specifically, the invention proposes a light device comprising a flexible and transparent surface light guide and which performs at least one signaling function. This device provides good brightness while being inexpensive, lightweight, robust and simple to produce.
  • the light device is a signaling device performing at least one motor vehicle signaling function.
  • the light source has a property corresponding to the motor vehicle signaling function associated with said light source.
  • the light guide is surface and flexible. Thus, it can adapt to any type of flat or curved surface.
  • a surface light guide is understood to mean an optical guide element of which one of the dimensions is much smaller than the other two dimensions in space, for example smaller by one or more orders of magnitude.
  • the light guide thus obtained makes it possible to couple the light source to the guide sheet so as to perform a motor vehicle signaling function.
  • the lighting device comprising such a light guide is flexible, robust, lightweight, low cost and capable of illuminating a large surface without requiring numerous light sources.
  • the guide sheet may include return elements for reflecting light rays towards the outside thereof.
  • the return elements may be microstructures, prisms, or suspended particles integrated into the guide sheet.
  • a property of the light source is a physical property of the light emitted by the source.
  • the property of the light source can be, for example, the wavelength or color of the emitted light, the intensity of the emitted light, or a variation over time of the emitted intensity.
  • the signaling function is chosen from a group comprising: the position light, the daytime running light, the brake light, the direction indicator and the driving mode indicator; this allows, for example, the device according to the invention to be used in a motor vehicle.
  • the motor vehicle signalling function means a light activation integrated into the motor vehicle to inform other road users of the status of the vehicle, the driving mode, the driver's intention to change direction or brake, or to enable other road users to see the vehicle better.
  • the regulations may contain requirements for colorimetry, intensity, spatial distribution according to a so-called photometric grid or even visibility ranges of the light emitted.
  • the light guide comprises at least two groups of light injection elements.
  • the light device comprises at least two light sources, each light source being coupled to a group of light injection elements and associated with a different signaling function.
  • the proposed lighting device allows the use of a different light source for each signaling function, so as to efficiently achieve several signaling functions with the same device.
  • the two groups of light injection elements can be configured to illuminate two different regions of the light guide sheet when the latter comprises at least two regions.
  • the groups of light injection elements extend on the same side of the light guide sheet. This makes it possible, for example, to bring together all the light sources in a single location and thus simplify the routing for controlling and supplying these sources.
  • the light injection elements are folded so as to form a stack with a thickness adapted to an emission surface of a light source, the stack having an input surface configured to receive light emitted by the corresponding light source. Furthermore, the light injection elements are dimensioned so that the input surfaces of the groups of light injection elements are at the same level when the light injection elements of each of said groups are folded. In this way, the light sources arranged opposite these input surfaces can be positioned at approximately the same level, which makes it possible to simplify the installation of the complete system.
  • both light sources are mounted on a common support. This further simplifies the assembly of the system and reduces the number of components in the lighting device.
  • the lighting device comprises at least two light source holders, each light source being mounted on an individual holder. This allows the use of small holders for the light sources.
  • the two groups of elements two groups of light injection elements are associated with the same region of the light guide sheet.
  • the multiplicity of signaling functions is achieved by using light sources having different properties.
  • This arrangement of the groups of light injection elements makes it possible, for example, to reduce the size of the device according to the invention by using the same region of the guide sheet to perform two signaling functions.
  • the light guide comprises a first group of injection elements and a second group of injection elements which are arranged on either side of the light guide sheet, the first group of light injection elements being coupled to a first light source, the second group of light injection elements being coupled to a second light source, the first light source being associated with a first signaling function and the second light source being associated with a second signaling function.
  • the first light source is associated with the signaling function of the position light type and the second light source is associated with the signaling function of the direction indicator or driving mode indicator type.
  • the groups of light injection elements are arranged on two opposite sides of the light guide sheet. This configuration can meet space constraints in the vehicle in which the lighting device is mounted.
  • the or each region of the light guide sheet comprises a light emission zone forming a light pattern.
  • each light injection element comprises a main portion extending from the transparent film and an end portion, the main portion and the end portion being separated by a fold at a folding element of the coupling element and the end portions belonging to the same group of light injection elements are superimposed so as to form a stack.
  • the supports for the light sources comprise a printed circuit.
  • Another subject of the invention relates to a motor vehicle comprising a lighting device according to the invention.
  • each group of light injection elements 202a, 202b and 202c is associated with a region of the light guide sheet 201.
  • each region comprises a light emitting area of the flexible film.
  • Each area comprises a different light pattern.
  • the lighting device 200 further comprises an individual support for each light source 203a, 203b and 203c.
  • this makes it possible to reduce the size of the electronic circuits used to power the light sources.
  • each light injection element of a group 202a, 202b, 202c comprises a main portion extending from the flexible film (not referenced in the ).
  • Each group of light injection elements includes the corresponding terminal parts (not referenced on the ).
  • the main portions of the light injection elements belonging to the group 202a are in contact with the same support element during folding and folded to form the corresponding end portions.
  • the end of the stack from the group 202a is coupled to the light source 203a.
  • the main portions of the light injection members belonging to group 202b are in contact with the same support member upon folding and folded to form the corresponding end portions.
  • the main portions of the light injection members corresponding to group 202c are in contact with the same support member upon folding and folded to form the corresponding end portions.
  • the light device 200 illustrated in the comprises three stacks of light injection elements.
  • each stack 200a, 200b and 200c comprises an end facing a light source 203a, 203b or 203c.
  • each light source 203a, 203b or 203c is positioned on an individual support.
  • Each individual support includes a heat sink.
  • the light sources 203a, 203b or 203c are semiconductor light sources.
  • the semiconductor light sources are part of a light-emitting diode or a laser diode.
  • light-emitting diode we mean any type of light-emitting diode, whether in non-limiting examples LEDs (“Light Emitting Diodes” in English), OLEDs (“Organic LEDs” in English), AMOLEDs (“Active-Matrix-Organic LEDs” in English), or FOLEDs (“Flexible OLEDs” in English).
  • the first light source 203a is associated with a signaling function of the positioning light or daytime running light type. In this case, the source 203a emits a white light.
  • the second light source 203b is associated with a direction indicator type signaling function.
  • the source 203b emits an orange-colored light.
  • the light source 203b may have a light intensity that varies over time so as to produce a flashing light indication.
  • the third light source 203c is associated with an autonomous driving type signaling function.
  • the source 203c emits a cyan-colored light.
  • the light guide sheet 201 may comprise a polycarbonate, PC, polymethyl methacrylate, PMMA, thermoplastic polyurethane, TUP, or polyethylene terephthalate, PET film.
  • the light guide sheet 201 may have a thickness, i.e. a dimension along the X axis, of between 200 and 1000 micrometers. More specifically, the thickness of the flexible film may be between 50 and 1000 micrometers, for example between 200 and 500 micrometers.
  • the light sources 203a, 203b and 203c are positioned on the same support 204.
  • the device 200' further comprises a heat dissipation element 207
  • the light guide sheet 201 comprising the flexible and transparent film is cut along the parallel lines 207 and 208. This makes it possible to arrange the three light emission zones according to different and offset planes in space.
  • All groups of light injection elements extend on the same side of the flexible film. This allows all light sources to be positioned close to each other or on the same support.
  • the device 300 according to the fourth embodiment has a single region coupled to two groups of light injection elements. Due to the fact that the two light sources 303a and 303b have different properties, it is possible to implement two signaling functions in the same emission zone. It follows that the device 300 according to the fourth embodiment has a particularly reduced size.
  • the first light source 303a is associated with the position light signaling function.
  • the second light source 303b is associated with the direction indicator type signaling function.
  • the fifth embodiment is identical to the embodiment illustrated in except for the signaling function of the second light source 303b which is in this case an autonomous driving signal.
  • the fifth embodiment is identical to the embodiment illustrated in except for the light pattern formed by the light guide which in this case is a symbol indicating autonomous driving.

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Abstract

La présente invention concerne un dispositif lumineux de signalisation de véhicule automobile (200) comprenant : • un guide de lumière transparent et flexible (205) comprenant : • une nappe de guidage de lumière (201) configurée pour émettre de la lumière vers l'extérieur de ladite nappe; • au moins un groupe d'éléments d'injection de lumière (202a, 202b, 202c) étant configuré pour illuminer une région de ladite nappe de guidage de lumière (201); • une source de lumière (203a, 203b, 203c) couplée audit au moins un groupe d'éléments d'injection de lumière(202a, 202b, 202c). Selon l'invention, la source de lumière (203a, 203b, 203c) présente une propriété correspondante à une fonction de signalisation de véhicule automobile associée à ladite source de lumière (203a, 203b, 203c).

Description

    Dispositif lumineux de signalisation de véhicule automobile comprenant un guide de lumière flexible et transparent DOMAINE TECHNIQUE DE L’INVENTION
  • Le domaine technique de l’invention est celui des dispositifs lumineux de signalisation pour l’automobile.
  • En particulier, un objet de l’invention porte sur un dispositif lumineux à multiple fonctions de signalisation comprenant un guide de lumière flexible et transparent.
    • ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE DE L’INVENTION
  • Les films transparents flexibles adaptés pour guider la lumière sont connus comme ils sont décrits par exemple dans la demande WO 2011/130715 A2.
  • Un exemple de guide de lumière 105 est illustré à la et à la . Le guide de lumière 105 comprend une nappe de guidage flexible 110 apte à recevoir des rayons lumineux par une tranche d’injection de lumière 114 et à renvoyer les rayons lumineux dans une direction x sensiblement normale à une surface de la nappe de guidage flexible qui s’étend ainsi dans un plan y-z sur la . Les directions x, y et z sont définies en relation au repère illustré à la , et à la .
  • On entend par nappe de guidage un élément de guidage optique dont l’une des dimensions est très inférieure aux deux autres dimensions dans l’espace. On considère ici une nappe de guidage flexible dont l’épaisseur selon l’axe x est inférieure d’au moins deux ordres de grandeur à ses dimensions selon le plan y-z dans lequel la nappe de guidage flexible 110 s’étend. Par exemple, la nappe de guidage présente une épaisseur selon l’axe x comprise entre 200 et 1000 micromètres s’étend sur plusieurs cm selon les directions y et z.
  • La nappe de guidage flexible 110 peut comprendre un film flexible 111 en son cœur comprenant la tranche d’injection de lumière 114. Le film flexible comprend en outre un ensemble de microstructures 113 aptes à renvoyer les rayons lumineux guidés dans le film flexible 111 en dehors de la nappe de guidage flexible 110, notamment dans une ou plusieurs directions sensiblement selon l’axe x. Dans un exemple de réalisation, les rayons lumineux ressortent dans la direction +x selon l’orientation illustrée à la . Par exemple, les rayons lumineux sont émis vers l’extérieur de la face avant d’un véhicule.
  • La nappe de guidage flexible 110 peut comprendre en outre une ou deux couches de protection 112.1 et 112.2 optionnelles, qui permettent de protéger mécaniquement le film flexible 111.
  • La propagation des rayons lumineux dans le film flexible 111 est faite par la réflexion totale interne grâce à la différence entre l’indice de réfraction du film flexible 111 et celui d’une couche de colle ou d'adhésif appliquée sur au moins une face du film flexible.
  • La nappe de guidage flexible 110, ou précisément le film flexible 111, peut comprendre une zone de mixage 111.2 et plusieurs régions 111.1, chaque région comprenant une zone d’émission lumineuse pourvues d’éléments d’extraction de lumière 113 aptes à renvoyer les rayons lumineux guidés dans le film flexible 111 en dehors de la nappe de guidage flexible 110, notamment dans une ou plusieurs directions sensiblement selon l’axe x.
  • La zone de mixage 111.2 est disposée en amont de la zone d’émission lumineuse selon le sens de propagation des rayons lumineux au sein de la nappe de guidage 110. La lumière injectée dans la nappe de guidage de lumière 110 via la tranche 114 va être mélangée dans la région de mixage de la lumière 111.2 afin d’obtenir une meilleure homogénéité lumineuse. La lumière se propage ensuite dans les différentes régions, ou précisément dans les zones d’émission de lumière 111.1 par laquelle la lumière ressort de la nappe de guidage de lumière 110 selon la direction x. Ainsi, lorsqu’une région reçoit de la lumière du groupe d’éléments d’injection de lumière qui lui est associé, la zone d’émission lumineuse renvoie de la lumière vers l’extérieur et affiche un motif lumineux.
  • A titre d’exemple, les éléments d’extraction de lumière 113 peuvent être des microstructures 113 gravées dans le film flexible 111. Dans la suite de la description, les microstructures 113 sont cités comme exemple des éléments d’extraction de lumière 113.
  • Dans un exemple de réalisation, les rayons lumineux ressortent dans la direction +x selon l’orientation illustrée à la . Par exemple, les rayons lumineux sont émis vers l’extérieur de la face avant d’un véhicule.
  • Le guide de lumière 105 selon l’état de l’art comprend en outre au moins un groupe 102 d’éléments d’injection de lumière.
  • Un groupe 102 comprend plusieurs éléments d’injection de lumière 102.1. Par exemple, il comprend entre trois et dix éléments d’injection de lumière 102.1. Dans l’exemple de la , le guide de lumière 105 comprend un groupe 102 avec dix éléments d’injection de lumière 102.1. Le groupe 102 injecte de la lumière dans la nappe de guidage 110, en particulier dans la région 111.1.
  • On notera que lors du procédé de fabrication du guide de lumière 105, les éléments d’injection de lumière 102.1 et la nappe de guidage de lumière 110 sont fabriqués à partir d’une grande nappe brute qu’on vient cisailler sur une extrémité pour séparer les différents éléments d’injection de lumière 102.1 selon l’axe y illustré sur la ou 1b et ainsi former les différents éléments d’injection de lumière 102.1 et la nappe de guidage de lumière 110. Ainsi, les éléments d’injection de lumière 102.1 demeurent attachés à la nappe de guidage de lumière 110 sur une de leur extrémité. On entend par cisailler de la nappe brute le découpage de toutes les couches comprises dans la nappe brute pour former des bandes parallèles constituant les éléments d’injection de lumière 102.1.
  • Grâce à un élément de pliage (non illustré sur les figures) contenu dans le guide de lumière, chaque élément d’injection de lumière est plié pour former un empilement d’éléments d’injection de lumière comme il est illustré à la et à la .
  • En effet, tel qu’illustré sur la , chaque élément d’injection de lumière 102.1 est composé de :
    • une partie principale 102.12 qui est découpée dans la nappe de guidage de lumière et s’étend de la nappe de guidage de lumière, et
    • une partie terminale 102.13 qui s’étend le long de l’axe z.
  • La partie terminale 102.13 est reliée à la nappe de guidage de lumière 110 au moyen de la partie principale 102.12. Les partie principale 102.12 et la partie terminale 102.13 sont divisées par un pli 102.14 au niveau d’un élément de pliage non représenté à la . La partie terminale 102.13 s’étend après le pli 102.14. Le pli 102.14 est un pli en angle droit. La illustre les parties terminales 102.13, les parties principales 102.12 d’éléments d’injection de lumière 102.1 d’un groupe 102 et le pli 102.14 qui les sépare. La longueur totale d’un élément d’injection de lumière 102.1 est la somme de la longueur de la partie principale 102.12 et de la partie terminale 102.13.
  • Tel qu’illustré à la , les éléments d’injection de lumière 102.1 d’un groupe 102 sont pliés de sorte que leurs parties terminales 102.13 forment un empilement 123 avec épaisseur E adaptée à une surface d’émission de la source de lumière 20. L’épaisseur E est la somme des épaisseurs e de chaque élément d’injection de lumière 102.1 dont les parties terminales 102.13 forment l’empilement 123. L’empilement 123 comprend une surface d’entrée 123.1 formée par les extrémités des parties terminales 102.13 de chacun des éléments d’injection de lumière 102.1 du groupe 102.
  • Le groupe 102 est couplé avec au moins une source de lumière 104 de façon à recevoir les rayons lumineux R émis par ladite source dans chacun des éléments d’injection de lumière.
  • Etant donné que les éléments d’injection de lumière sont venus de matière avec la nappe de guidage de lumière, les rayons lumineux R vont se propager par réflexion totale interne dans les éléments d’injection de lumière 102.1 du groupe 102 de sorte à amener de la lumière jusqu’à la nappe de guidage de lumière 101 qui est adjacente et attachée aux éléments d’injection de lumière 120.1 et qui va ainsi illuminer la région de la nappe de guidage de lumière 110.
  • La solution technique illustrée aux figures 1a, 1b, 1c et 1d permet de coupler efficacement la lumière à la nappe de guidage transparent et repose sur la découpe de la nappe brute pour former des empilements d’éléments d’injection de lumière pouvant être couplés à au moins une source de lumière monté sur un circuit imprimé 103.
  • Toutefois, l’utilisation de cette solution technique est encore méconnue dans le domaine d’éclairage et/ou de signalisation automobile.
  • L’invention propose une adaptation de la solution technique présentée ci-dessus à la fonction de signalisation automobile. Précisément, l’invention propose un dispositif lumineux comportant un guide de lumière surfacique flexible et transparent et qui réalise au moins une fonction de signalisation. Ce dispositif fournit une bonne luminosité tout en étant peu coûteux, léger, robuste et simple à réaliser.
  • A cet effet, l’invention porte sur un dispositif lumineux de véhicule automobile comprenant :
    • un guide de lumière transparent et flexible comprenant :
      • une nappe de guidage de lumière configurée pour guider la lumière par réflexion totale interne et pour émettre de la lumière vers l’extérieur de ladite nappe ;
      • une pluralité d’éléments d’injection de lumière, regroupés pour former au moins un groupe d’éléments d’injection de lumière, ledit au moins un groupe d’éléments d’injection de lumière étant configuré pour illuminer une région de ladite nappe de guidage de lumière ;
    • une source de lumière couplée audit au moins un groupe d’éléments d’injection de lumière ;
  • Selon l’invention, le dispositif lumineux est un dispositif de signalisation réalisant au moins une fonction de signalisation de véhicule automobile. La source de lumière présente une propriété correspondante à la fonction de signalisation de véhicule automobile associée à ladite source de lumière.
  • Le guide de lumière est surfacique et flexible. Ainsi, il peut s’adapter sur tout type de surface plane ou courbe. On entend par guide de lumière surfacique un élément de guidage optique dont l’une des dimensions est très inférieure aux deux autres dimensions dans l’espace, par exemple inférieure d’un ou plusieurs ordres de grandeur. Le guide de lumière ainsi obtenu permet de coupler la source de lumière à la nappe de guidage de sorte à réaliser une fonction de signalisation de véhicule automobile. De plus, le dispositif lumineux comportant un tel guide de lumière est flexible, robuste, léger, à faible coût et capable d’éclairer sur une surface importante sans requérir de nombreuses sources de lumière.
  • A titre d’exemple, la nappe de guidage peut comprendre des éléments de renvoi permettant de réfléchir des rayons lumineux vers l’extérieur de celle-ci. Les éléments de renvoi peuvent être des microstructures, des prismes, ou encore des particules en suspension intégrées dans la nappe de guidage.
  • On entend par propriété de la source de lumière une propriété physique de la lumière émise par la source. La propriété de la source de lumière peut être par exemple la longueur d’onde ou couleur de la lumière émise, l’intensité de la lumière émise ou encore une variation dans le temps de l’intensité émise.
  • Avantageusement, la fonction de signalisation est choisie dans un groupe comprenant : le feu de position, le feu diurne, le feu stop, l’indicateur de direction et l’indicateur du mode de conduite ; cela permet par exemple d’utiliser le dispositif selon l’invention dans un véhicule automobile.
  • Dans le présent document, la fonction de signalisation de véhicule automobile signifie une activation lumineuse intégrée dans le véhicule automobile permettant d’informer aux autres usagers de la route l’état du véhicule, le mode de conduite, l’intention du conducteur de changer de direction ou de freiner, ou permettant aux autres usagers de mieux voir le véhicule.
  • En outre, la fonction de signalisation réglementaire de véhicule automobile est une fonction photométrique qui se conforme à la réglementation en vigueur dans le pays ou dans la région géographique où elle sera utilisée. Les fonctions de signalisation réglementaires sont par exemple :
    • le feu diurne (encore appelé le feu « DRL » abrégé de « Daytime Running Light » en anglais), réglementation 087 UNECE (abrégé de « United Nations Economic Commission for Europe » en anglais),
    • le feu de position, réglementation 007 UNECE,
    • le feu stop, réglementation 007 UNECE, ou
    • l'indicateur de direction, réglementation 006 UNECE.
  • La réglementation pourra contenir des exigences de colorimétrie, d'intensité, de répartition spatiale selon une grille dite photométrique ou encore de plages de visibilité de la lumière émise.
  • Avantageusement, le guide de lumière comprend au moins deux groupes d’éléments d’injection de lumière. En outre, le dispositif lumineux comprend au moins deux sources de lumière, chaque source de lumière étant couplée à un groupe d’éléments d’injection de lumière et associée à une fonction de signalisation différente.
  • Ainsi, le dispositif lumineux proposée permet d’utiliser une source de lumière différente pour chaque fonction de signalisation, de sorte à réaliser efficacement plusieurs fonctions de signalisation avec le même dispositif.
  • De manière alternative, les deux groupes d’éléments d’injection de lumière peuvent être configurés pour illuminer deux régions différentes de la nappe de guidage de lumière lorsque celle-ci comprend au moins deux régions.
  • Avantageusement, les groupes d’éléments d’injection de lumière s’étendent du même côté de la nappe de guidage de lumière. Cela permet par exemple de réunir toutes les sources de lumière à un seul endroit ainsi de simplifier le routage pour piloter et pour alimenter ces sources.
  • Dans un exemple de réalisation, dans chaque groupe d’éléments d’injection de lumière, les éléments d’injection de lumière sont pliés de sorte à former un empilement avec une épaisseur adaptée à une surface d’émission d’une source de lumière, l’empilement présentant une surface d’entrée configurée pour recevoir de la lumière émise par la source de lumière correspondante. En outre, les éléments d’injection de lumière sont dimensionnés de manière à ce que les surfaces d’entrée des groupes d’éléments d’injection de lumière se trouvent au même niveau lorsque les éléments d’injection de lumière de chacun desdits groupes sont pliés. De cette manière, les sources de lumières disposées en face de ces surfaces d’entrée peuvent être positionnées à peu près au même niveau, ce qui permet de simplifier l’installation du système complet.
  • Dans un exemple de réalisation, les deux sources de lumière sont montées sur un support commun. Ceci permet de simplifier davantage le montage du système et de réduire le nombre de composants dans le dispositif lumineux.
  • En variante, le dispositif lumineux comprend au moins deux supports de source de lumière, chaque source de lumière étant montée sur un support individuel. Cela permet d’utiliser des supports de taille réduite pour les sources de lumière.
  • Selon un mode de réalisation, les deux groupes d’éléments deux groupes d’éléments d’injection de lumière sont associés à une même région de la nappe de guidage de lumière. Ainsi, la multiplicité de fonction de signalisation est réalisée grâce à l’utilisation de sources de lumière ayant des propriétés différentes. Cet agencement des groupes d’éléments d’injection de lumière permet par exemple de réduire l’encombrement du dispositif selon l’invention en utilisant la même région de la nappe de guidage pour réaliser deux fonctions de signalisation.
  • A titre d’exemple, le guide de lumière comprend un premier groupe d’éléments d’injection et un deuxième groupe d’éléments d’injection qui sont disposés de part et d’autre de la nappe de guidage de lumière, le premier groupe d’éléments d’injection de lumière étant couplé à une première source de lumière, le deuxième groupe d’éléments d’injection de lumière étant couplé à une deuxième source de lumière, la première source de lumière étant associée à une première fonction de signalisation et la deuxième source de lumière étant associée à une deuxième fonction de signalisation. Dans un exemple de réalisation, la première source de lumière est associée à la fonction de signalisation de type feu de position et la deuxième source de lumière est associée à la fonction de signalisation de type indicateur de direction ou indicateur de mode de conduite.
  • Avantageusement, les groupes d’éléments d’injection de lumière sont disposés sur deux côtés opposés de la nappe de guidage de lumière. Cette configuration peut répondre à des contraintes d’espace dans le véhicule dans lequel le dispositif lumineux est monté.
  • Avantageusement, la ou chaque région de la nappe de guidage de lumière comprend une zone d’émission de lumière formant un motif lumineux.
  • Avantageusement, chaque élément d’injection de lumière comprend une partie principale s’étendant du film transparent et une partie terminale, la partie principale et la partie terminale étant séparées par un pli au niveau d’un élément de pliage de l’élément de couplage et les parties terminales appartenant au même groupe d’éléments d’injection de lumière sont superposées de sorte à former un empilement.
  • Avantageusement, les supports pour les sources de lumière comprennent un circuit imprimé.
  • Un autre objet de l’invention concerne un véhicule automobile comprenant un dispositif lumineux selon l’invention.
    • BREVE DESCRIPTION DES FIGURES
  • Les figures sont présentées à titre indicatif et nullement limitatif de l’invention :
    • La illustre une vue en coupe d’une nappe de guidage de lumière utilisée pour un dispositif lumineux selon l’état de la technique ;
    • La illustre un dispositif lumineux comprenant une nappe de guidage de lumière selon l’état de la technique ;
    • La illustre le pliage d’un groupe éléments d’injection de lumière d’éléments d’injection de lumière associés à une région de la nappe de guidage de lumière du dispositif selon la ;
    • La illustre une extrémité d’un empilement d’éléments d’injection de lumière destiné à être couplée à une source de lumière ;
    • La illustre un premier mode de réalisation du dispositif lumineux selon l’invention ;
    • La illustre un deuxième mode de réalisation du dispositif lumineux selon l’invention ;
    • La illustre un troisième mode de réalisation du dispositif lumineux selon l’invention ;
    • La illustre un quatrième mode de réalisation du dispositif lumineux selon l’invention ;
    • La montre un cinquième mode de réalisation du dispositif lumineux selon l’invention ;
    • La montre un sixième mode de réalisation du dispositif lumineux selon l’invention.
     DESCRIPTION DETAILLEE
  • Les figures sont présentées à titre indicatif et nullement limitatif de l’invention.
  • Les figures , , et ont été décrites en relation à l’état de la technique.
  • La montre un premier mode de réalisation du dispositif lumineux 200 selon l’invention.
  • Le dispositif lumineux 200 selon le mode de réalisation de la comprend :
    • un guide de lumière 205 avec :
      • une nappe de guidage de lumière 201 adaptée pour guider la lumière à son intérieur et possédant une face d’émission de la lumière ;
      • trois groupes de éléments d’injection de lumière 202a, 202b et 202c, chaque groupe comprenant huit éléments d’injection de lumière découpés dans une même nappe brute que la nappe de guidage 201 ;
      • trois éléments de pliage (non visibles sur la figure) formant chacun un empilement 200a, 200b et 200c d’éléments d’injection de lumière à partir du groupe d’éléments d’injection de lumière correspondant ;
    • trois sources de lumière 203a, 203b et 203c, chaque source de lumière étant couplée à un empilement correspondant à un groupe d’éléments d’injection de lumière 202a, 202b et 202c. 
  • Dans l’exemple de la chaque groupe d’éléments d’injection de lumière 202a, 202b et 202c est associé à une région de la nappe de guidage de lumière 201. Ici, chaque région comprend une zone d’émission de lumière du film flexible. Chaque zone comprend un motif lumineux différent.
  • Le dispositif lumineux 200 selon le premier mode de réalisation comprend en outre un support individuel pour chaque source de lumière 203a, 203b et 203c. Avantageusement, cela permet de réduire l’encombrement des circuits électroniques utilisés pour alimenter les sources de lumière.
  • Comme il est connu dans l’état de la technique, chaque élément d’injection de lumière d’un groupe 202a, 202b, 202c comprend une partie principale s’étendant du film flexible (non référencée sur la ). Chaque groupe d’éléments d’injection de lumière comprend les correspondantes parties terminales (non référencées sur la ).
  • Les parties principales des éléments d’injection de lumière appartenant au groupe 202a sont au contact du même élément de support au pliage et pliées pour former les parties terminales correspondantes. L’extrémité de l’empilement issu du groupe 202a est couplée à la source de lumière 203a.
  • De façon similaire, les parties principales des éléments d’injection de lumière appartenant au groupe 202b sont au contact du même élément de support au pliage et pliées pour former les parties terminales correspondantes. Les parties principales des éléments d’injection de lumière correspondant au groupe 202c sont au contact du même élément de support au pliage et pliées pour former les parties terminales correspondantes.
  • Au total, le dispositif lumineux 200 illustré à la comprend trois empilements d’éléments d’injection de lumière. Dans l’exemple non limitatif illustré à la , chaque empilement 200a, 200b et 200c comprend une extrémité en regard d’une source de lumière 203a, 203b ou 203c.
  • Dans l’exemple de la , chaque source de lumière 203a, 203b ou 203c est positionnée sur un support individuel. Chaque support individuel comprend un dissipateur de chaleur.
  • Selon un mode de réalisation, les sources de lumière 203a, 203b ou 203c sont des sources de lumière à semi-conducteur. Dans un mode de réalisation non limitatif, les sources de lumière à semi-conducteur font partie d’une diode électroluminescente ou d’une diode laser. Par diode électroluminescente, on entend tout type de diodes électroluminescentes, que ce soit dans des exemples non limitatifs des LED (« Light Emitting Diode » en anglais), des OLED (« Organic LED » en anglais), des AMOLED (« Active-Matrix-Organic LED » en anglais), ou encore des FOLED (« Flexible OLED » en anglais).
  • Selon un mode de réalisation la première source de lumière 203a est associée à une fonction de signalisation de type feu de positionnement ou feu diurne. Dans ce cas la source 203a émet une lumière de couleur blanche.
  • Selon un mode de réalisation, la deuxième source de lumière 203b est associée à une fonction de signalisation de type indicateur de direction. Dans ce cas la source 203b émet une lumière de couleur orange. La source de lumière 203b peut avoir une intensité lumineuse variable dans le temps de sorte à réaliser une indication lumineuse clignotante.
  • Selon un mode de réalisation, la troisième source de lumière 203c est associée à une fonction de signalisation de type conduite autonome. Dans ce cas la source 203c émet une lumière de couleur cyan.
  • La nappe de guidage de lumière 201 peut comprendre un film en polycarbonate, PC, en polyméthacrylate de méthyle, PMMA, en polyuréthane thermoplastique, TUP, ou en polytéréphtalate d’éthylène, PET. La nappe de guidage de lumière 201 peut avoir une épaisseur, soit une dimension selon l’axe X, comprise entre 200 et 1000 micromètres . Plus précisément, l’épaisseur du film flexible peut être comprise entre 50 et 1000 micromètres, par exemple entre 200 et 500 micromètres.
  • Les matériaux précités, associés à une épaisseur faible comme décrite ci-dessus, permettent l’obtention d’un film flexible et transparent. D’autres matériaux peuvent être prévus pour la composition du film flexible. Il est toutefois préférable selon l’invention de prévoir des matériaux déformables et transparents.
  • La illustre le deuxième mode de réalisation du dispositif lumineux 200’ selon l’invention. Selon ce mode de réalisation, les sources de lumière 203a, 203b et 203c sont positionnées sur le même support 204. Le dispositif 200’ comprend en outre un élément de dissipation de la chaleur 207
  • La illustre le troisième mode de réalisation du dispositif lumineux 200’’ selon l’invention. Dans ce mode de réalisation, la nappe de guidage de lumière 201 comprenant le film flexible et transparent est découpée selon les lignes parallèles 207 et 208. Cela permet de disposer les trois zones d’émission de lumière selon des plans différents et décalés dans l’espace.
  • Dans les modes de réalisation illustrés aux , et tous les groupes d’éléments d’injection de lumière s’étendent du même côté du film flexible. Cela permet de positionner toutes les sources de lumière proches entre elles ou sur un même support.
  • La illustre le quatrième mode de réalisation du dispositif lumineux 300 selon l’invention. Selon ce mode de réalisation le dispositif 300 comprend :
    • un guide de lumière 305 avec :
      • une nappe de guidage de lumière 301 ;
      • un premier groupe d’éléments d’injection de lumière 302a s’étendant d’un premier côté 314 du film transparent ;
      • un deuxième groupe d’éléments d’injection de lumière 302b s’étendant d’un deuxième côté 315 du film transparent ; et
    • une première source de lumière 303a couplée au premier groupe d’éléments d’injection de lumière 302a ; et
    • une deuxième source de lumière 303b couplée au deuxième groupe d’éléments d’injection de lumière 302b.
  • Avantageusement, le dispositif 300 selon le quatrième mode de réalisation possède une seule région couplée à deux groupes d’éléments d’injection de lumière. Grâce au fait que les deux sources de lumière 303a et 303b possèdent des propriétés différentes, il est possible de mettre en œuvre deux fonctions de signalisation dans la même zone d’émission. Il s’ensuit que le dispositif 300 selon le quatrième mode de réalisation a un encombrement particulièrement réduit.
  • Selon le mode de réalisation illustré à la , la première source de lumière 303a est associée à la fonction de signalisation feu de position. La deuxième source de lumière 303b est associée à la fonction de signalisation de type indicateur de direction.
  • La illustre le cinquième mode de réalisation du dispositif 300’ selon l’invention. Le cinquième mode de réalisation est identique au mode de réalisation illustré à la à l’exception de la fonction de signalisation de la deuxième source de lumière 303b qui est dans ce cas un signal de conduite autonome.
  • La illustre le cinquième mode de réalisation du dispositif 300’’ selon l’invention. Le cinquième mode de réalisation est identique au mode de réalisation illustré à la à l’exception du motif lumineux formé par le guide de lumière qui est dans ce cas un symbole indiquant la conduite autonome.

Claims (11)

  1. Dispositif lumineux de véhicule automobile (200 ; 200’ ; 200’’ ; 300 ; 300’ ; 300’’) comprenant :
    • un guide de lumière (205 ; 305) transparent et flexible comprenant :
      • une nappe de guidage de lumière (201 ; 301) configurée pour guider la lumière par réflexion totale interne et pour émettre de la lumière vers l’extérieur de ladite nappe ;
      • une pluralité d’éléments d’injection de lumière, regroupés pour former au moins un groupe d’éléments d’injection de lumière (202a, 202b, 202c ; 302a, 302b), ledit au moins un groupe d’éléments d’injection de lumière étant configuré pour illuminer une région de ladite nappe de guidage de lumière (201 ; 301) ;
    • une source de lumière (203a, 203b, 203c ; 303a, 303b) couplée audit au moins un groupe d’éléments d’injection de lumière (202a, 202b, 202c ; 302a, 302b);
    ledit dispositif lumineux (200 ; 200’ ; 200’’ ; 300 ; 300’ ; 300’’) étant caractérisé en ce que :
    - le dispositif lumineux est un dispositif de signalisation réalisant au moins une fonction de signalisation de véhicule automobile ;
    - la source de lumière (203a, 203b, 203c; 303a, 303b) présente une propriété correspondante à ladite au moins une fonction de signalisation de véhicule automobile.
  2. Dispositif lumineux (200 ; 200’ ; 200’’ ; 300 ; 300’ ; 300’’) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la propriété de la source de lumière (203a, 203b, 203c ; 303a, 303b) associée à ladite au moins une fonction de signalisation est la couleur et/ou l’intensité de la lumière émise par la source.
  3. Dispositif lumineux (200 ; 200’ ; 200’’ ; 300 ; 300’ ; 300’’) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite au moins une fonction de signalisation est choisie dans un groupe comprenant : le feu de position, le feu diurne, le feu stop, l’indicateur de direction et l’indicateur du mode de conduite.
  4. Dispositif lumineux (200 ; 200’ ; 200’’ ; 300 ; 300’ ; 300’’) selon l’une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que :
    • le guide de lumière (205) comprend au moins deux groupes d’éléments d’injection de lumière (202a, 202b, 202c);
    • le dispositif comprend au moins deux sources de lumière (203a, 203b, 203c), chaque source de lumière (203a, 203b, 203c) étant couplée à un groupe d’éléments d’injection de lumière (202a, 202b, 202c) et associée à une fonction de signalisation différente.
  5. Dispositif lumineux (200 ; 200’ ; 200’’) selon la revendication 4, caractérisé en ce que lesdits au moins deux groupes d’éléments d’injection de lumière (202a, 202b, 202c) sont configurés pour illuminer deux régions différentes de ladite nappe de guidage de lumière (201).
  6. Dispositif lumineux (200 ; 200’ ; 200’’) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que lesdits au moins deux groupes d’éléments d’injection de lumière (202a, 202b, 202c) sont disposés du même côté de ladite nappe de guidage de lumière (201).
  7. Dispositif lumineux (200 ; 200’ ; 200’’) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que :
    • dans chaque groupe (10) d’éléments d’injection de lumière (100), lesdits éléments d’injection de lumière (100) sont pliés de sorte à former un empilement (103) avec une épaisseur (e) adaptée à une surface d’émission (s1) d’une source de lumière (20), l’empilement (103) présentant une surface d’entrée (123.1) configurée pour recevoir de la lumière émise par la source de lumière correspondante (20) ; et
    • les éléments d’injection de lumière (100) sont dimensionnés de manière à ce que les surfaces d’entrée (123.1) des groupes d’éléments d’injection de lumière (202a, 202b, 202c) se trouvent au même niveau lorsque les éléments d’injection de lumière de chacun desdits groupes sont pliés.
  8. Dispositif lumineux (200 ; 200’ ; 200’’) selon la revendication 6 ou la revendication 7, caractérisé en ce que lesdites au moins deux sources de lumière (202a, 202b, 202c) sont montées sur un support commun (204) du dispositif lumineux.
  9. Dispositif lumineux (300 ; 300’ ; 300’’) selon la revendication 4, caractérisé en ce que lesdits au moins deux groupes d’éléments d’injection de lumière (302a, 302b) sont associés à une même région de ladite nappe de guidage de lumière (301).
  10. Dispositif lumineux (300 ; 300’ ; 300’’) selon la revendication 5 ou la revendication 9, caractérisé en ce que lesdits au moins deux groupes d’éléments d’injection de lumière (302a, 302b) sont disposés sur deux côtés opposés (314, 315) de la nappe de guidage de lumière (301).
  11. Véhicule automobile comprenant un dispositif lumineux (200 ; 200’ ; 200’’ ; 300 ; 300’ ; 300’’) selon l’une des revendications précédentes.
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