FR3104236A1 - Dispositif d’éclairage à guide de lumière subdivisé en parties par au moins un élément réfléchissant interne - Google Patents

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Abstract

Un dispositif d’éclairage (DE) comprend : - des première (S1) et deuxième (S2) sources délivrant des premiers et deuxièmes photons devant participer à des première et deuxième fonctions photométriques, et - un guide de lumière (GL) comportant une face arrière (FR) comprenant des première (PR1) et seconde (PR2) parties recevant les premiers et deuxièmes photons délivrés, une face avant (FV), et une partie interne (PI) comprenant un élément réfléchissant (ER) s’étendant entre les faces arrière (FR) et avant (FV) en la subdivisant en première (PI1) et seconde (PI2) parties et empêchant des premiers photons circulant dans sa première partie (PI1) de passer dans sa seconde partie (PI2), et des seconds photons circulant dans sa seconde partie (PI2) de passer dans sa première partie (PI1), afin que les premiers et deuxièmes photons soient délivrés à l’extérieur par des première (PV1) et seconde (PV2) parties de la face avant (FV). Figure à publier avec l’abrégé : Fig. 3

Description

DISPOSITIF D’ÉCLAIRAGE À GUIDE DE LUMIÈRE SUBDIVISÉ EN PARTIES PAR AU MOINS UN ÉLÉMENT RÉFLÉCHISSANT INTERNE
Domaine technique de l’invention
L’invention concerne les dispositifs d’éclairage qui assurent au moins deux fonctions photométriques.
Dans ce qui suit, on entend par « fonction photométrique » aussi bien une fonction photométrique d’éclairage, qu’une fonction photométrique de signalisation ou qu’une fonction photométrique d’effet lumineux, éventuellement décoratif.
Etat de la technique
Dans certains domaines, comme par exemple celui des véhicules, éventuellement de type automobile, on utilise des dispositifs d’éclairage assurant au moins deux fonctions photométriques.
A titre d’exemple, dans un véhicule terrestre, une première fonction photométrique d’un dispositif d’éclairage peut être une fonction de feu de position (ou veilleuse ou encore lanterne) ou de feu de jour (ou DRL (pour « Daytime running Light (or Lamp) » - signalisation lumineuse allumée automatiquement lorsque le véhicule est mis en fonctionnement pendant le jour)), et une seconde fonction photométrique de ce dispositif d’éclairage peut être une fonction d’indicateur de changement de direction (ou clignotant). On notera que dans un véhicule terrestre un dispositif d’éclairage peut éventuellement faire partie d’un bloc optique (avant ou arrière) assurant éventuellement au moins une autre fonction photométrique.
Certains dispositifs d’éclairage actuels délivrent les premiers et seconds photons, assurant les première et seconde fonctions photométriques, dans deux zones qui se prolongent mutuellement. A cet effet, ces dispositifs d’éclairage comprennent une première source délivrant des premiers photons devant participer à la première fonction photométrique, un premier guide de lumière recevant les premiers photons délivrés sur une face arrière et délivrant à l’extérieur par une face avant ces premiers photons, une seconde source délivrant des seconds photons devant participer à la seconde fonction photométrique, et un second guide de lumière recevant les seconds photons délivrés sur une face arrière et délivrant à l’extérieur par une face avant ces seconds photons. Les faces avant des premier et second guides de lumière sont placées l’une à la suite de l’autre lorsque l’on veut définir un barreau lumineux, par exemple pour obtenir un effet de style. Ce type de dispositif d’éclairage est notamment décrit dans le document brevet EP-A1 3071878.
L’utilisation de deux guides de lumière, voire trois si l’on veut que le dispositif d’éclairage assure aussi une troisième fonction photométrique, augmente le nombre de pièces à assembler et complexifie non seulement les formes des pièces mais également le montage.
L’invention a donc notamment pour but d’améliorer la situation.
Présentation de l’invention
Elle propose notamment à cet effet un dispositif d’éclairage comprenant une première source délivrant des premiers photons devant participer à une première fonction photométrique.
Ce dispositif d’éclairage se caractérisé par le fait qu’il comprend aussi:
- une deuxième source délivrant des deuxièmes photons devant participer à une deuxième fonction photométrique, et
- un guide de lumière comportant une face arrière comprenant au moins des première et seconde parties recevant respectivement les premiers et deuxièmes photons délivrés, une face avant, et une partie interne joignant les faces arrière et avant et comprenant au moins un élément réfléchissant s’étendant entre ces faces arrière et avant en la subdivisant en des première et seconde parties et empêchant des premiers photons circulant dans sa première partie de passer dans sa seconde partie, et des seconds photons circulant dans sa seconde partie de passer dans sa première partie, afin que les premiers et deuxièmes photons soient délivrés à l’extérieur respectivement par des première et seconde parties de la face avant.
Ainsi, le dispositif d’éclairage assure au moins deux fonctions photométriques au moyen d’un unique guide de lumière partagé, sans recouvrement des zones de sortie des photons et donc sans «point chaud».
Le dispositif d’éclairage selon l’invention peut comporter d’autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment:
- chaque élément réfléchissant peut être agencé sous la forme d’une fente;
- chaque fente peut être délimitée par une face munie d’un revêtement réfléchissant;
- en variante, chaque élément réfléchissant peut être agencé sous la forme d’une bande interne réalisée dans un matériau réfléchissant des photons incidents et différant d’un autre matériau dans lequel sont réalisées les première et seconde parties de la partie interne et les faces arrière et avant;
- il peut comprendre une carte électronique sur laquelle sont installées les première et deuxième sources de photons et contrôlant les fonctionnements respectifs de ces dernières;
- il peut comprendre une troisième source délivrant pour la seconde partie de la face arrière des troisièmes photons devant participer à la première fonction photométrique et/ou à une troisième fonction photométrique, ayant une longueur d’onde associée à une couleur différente d’une autre couleur associée à une autre longueur d’onde des deuxièmes photons, et destinés à circuler dans la seconde partie de la partie interne afin d’être délivrés à l’extérieur par la seconde partie de la face avant;
- ses deuxième et troisième sources peuvent fonctionner pendant des intervalles de temps différents;
- la troisième source peut être installée sur la carte électronique et peut avoir un fonctionnement contrôlé par cette dernière.
L’invention propose également un bloc optique destiné à équiper un véhicule et comprenant au moins un dispositif d’éclairage du type de celui présenté ci-avant.
L’invention propose également un véhicule, éventuellement de type automobile, et comprenant au moins un dispositif d’éclairage du type de celui présenté ci-avant et/ou au moins un bloc optique du type de celui présenté ci-avant.
Par exemple, la première fonction photométrique peut être une fonction de feu de position, la deuxième fonction photométrique peut être une fonction d’indicateur de changement de direction (ou clignotant), et l’éventuelle troisième fonction photométrique peut être une fonction de feu de jour (ou DRL).
Brève description des figures
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à l’examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés, sur lesquels:
illustre schématiquement, dans une vue de face, une petite partie d’un bloc optique comprenant un exemple de réalisation d’un dispositif d’éclairage selon l’invention avec ses première et deuxième sources en fonctionnement,
illustre schématiquement, dans une vue de face, la partie du bloc optique de la figure 1 avec les première et troisième sources de son dispositif d’éclairage en fonctionnement, et
illustre schématiquement, dans une vue du dessus, le dispositif d’éclairage du bloc optique de la figure 1.
Description détaillée de l’invention
L’invention a notamment pour but de proposer un dispositif d’éclairage DE assurant au moins deux fonctions photométriques au moyen d’un unique guide de lumière GL partagé.
Dans ce qui suit, on considère, à titre d’exemple non limitatif, que le dispositif d’éclairage DE est destiné à équiper un véhicule automobile. Mais l’invention n’est pas limitée à cette application. En effet, un dispositif d’éclairage DE peut faire partie de n’importe quel système, et notamment d’un véhicule (terrestre, maritime (ou fluvial), ou aérien), d’une installation (éventuellement de type automobile), ou d’un bâtiment.
Par ailleurs, on considère dans ce qui suit, à titre d’exemple non limitatif, que le dispositif d’éclairage DE est destiné à faire partie d’un bloc optique BO d’un véhicule. Mais cela n’est pas obligatoire. En effet, un dispositif d’éclairage DE, selon l’invention, peut éventuellement constituer un bloc optique, et dans ce cas il comprend également un boîtier délimitant un espace interne logeant ses constituants participant aux fonctions photométriques, et une glace solidarisée fixement à la partie avant du boîtier.
De plus, on considère dans ce qui suit, à titre d’exemple non limitatif, que le bloc optique est un phare (ou projecteur avant). Mais le bloc optique pourrait également être un feu arrière de signalisation équipant éventuellement une partie d’un hayon arrière de véhicule.
On a schématiquement illustré sur les figures 1 et 2 une petite partie d’un bloc optique BO comprenant un exemple de réalisation d’un dispositif d’éclairage DE selon l’invention.
Comme illustré sur la figure 3, un dispositif d’éclairage DE, selon l’invention, comprend au moins une première source S1, une deuxième source S2, et un guide de lumière GL.
La première source S1 est agencée de manière à délivrer des premiers photons devant participer à une première fonction photométrique.
Par exemple, cette première source S1 peut comprendre au moins une diode électroluminescente (ou LED (éventuellement OLED)). En variante, elle pourrait comporter au moins une diode laser ou une lampe (ou ampoule).
La deuxième source S2 est agencée de manière à délivrer des deuxièmes photons devant participer à une deuxième fonction photométrique.
Par exemple, cette deuxième source S2 peut comprendre au moins une diode électroluminescente (ou LED (éventuellement OLED)). En variante, elle pourrait comporter au moins une diode laser ou une lampe (ou ampoule).
A titre d’exemple, dans un véhicule terrestre, la première fonction photométrique peut être une fonction de feu de position (ou veilleuse ou encore lanterne), et la deuxième fonction photométrique peut être une fonction d’indicateur de changement de direction (ou clignotant). Dans ce cas, la première source S1 génère des premiers photons dont la longueur d’onde caractéristique est associée à une couleur blanche, et la deuxième source S2 génère des deuxièmes photons dont la longueur d’onde caractéristique est associée à une couleur orange ou rouge.
Le guide de lumière GL comprend des faces arrière FR et avant FV définies à deux extrémités opposées d’une partie interne PI. Par exemple, ce guide de lumière GL peut être réalisé par moulage (ou injection) d’une matière plastique transparente pour au moins les premiers et deuxièmes photons. Cette matière plastique peut, par exemple, être du polycarbonate (ou PC) ou du poly-méthacrylate de méthyle (ou PMMA).
La face arrière FR comprend au moins des première PR1 et seconde PR2 parties recevant respectivement les premiers et deuxièmes photons délivrés par les première S1 et seconde S2 sources.
La face avant FV comprend au moins des première PV1 et seconde PV2 parties délivrant à l’extérieur les premiers et deuxièmes photons ayant circulés dans la partie interne PI.
La partie interne PI joint (ou lie) les faces arrière FR et avant FV et comprend au moins un élément réfléchissant ER s’étendant entre ces faces arrière FR et avant FV en la subdivisant en des première PI1 et seconde PI2 parties. Chaque élément réfléchissant ER est agencé de manière à empêcher des premiers photons circulant dans la première partie PI1 de la partie interne PI de passer dans la seconde partie PI2 de cette partie interne PI, et des seconds photons circulant dans la seconde partie PI2 de cette partie interne PI de passer dans la première partie PI1 de la partie interne PI, afin que les premiers et deuxièmes photons soient délivrés à l’extérieur respectivement par les première PV1 et seconde PV2 parties de la face avant FV.
En d’autres termes, les premiers photons pénètrent dans la première partie PI1 de la partie interne PI via la première partie PR1 de la face arrière FR et sont empêchés (par réflexion) de passer dans la seconde partie PI2 de cette partie interne PI, si bien qu’ils ne peuvent que sortir par la première partie PV1 de la face avant FV. De leur côté, les deuxièmes photons pénètrent dans la seconde partie PI2 de la partie interne PI via la seconde partie PR2 de la face arrière FR et sont empêchés (par réflexion) de passer dans la première partie PI1 de cette partie interne PI, si bien qu’ils ne peuvent que sortir par la seconde partie PV2 de la face avant FV.
Le dispositif d’éclairage DE assure ainsi au moins deux fonctions photométriques au moyen d’un unique guide de lumière GL qui est partagé grâce à une subdivision assurée par au moins un élément réfléchissant ER interne. Cela est particulièrement avantageux car cela permet de ne pas avoir de recouvrement des zones PV1 et PV2 par lesquelles sortent les photons et donc pas depoint chaud. En outre, l’utilisation d’un unique guide de lumière GL permet de réduire non seulement le nombre de pièces à assembler, mais également la complexité des formes des pièces et du montage.
Les positions respectives des différentes sous-parties (ou leds) de la deuxième source S2 sont ici réparties devant la seconde partie PR2 de la face arrière FR de sorte que les deuxièmes photons se répartissent dans toute la seconde partie PI2 de la partie interne PI pour éclairer l’intégralité de la seconde partie PV2 de la face avant FV. De même, les positions respectives des différentes sous-parties (ou leds) de la première source S1 sont ici réparties devant la première partie PR1 de la face arrière FR de sorte que les premiers photons se répartissent dans toute la première partie PI1 de la partie interne PI pour éclairer l’intégralité de la première partie PV1 de la face avant FV.
Au moins deux modes de réalisation d’un élément réfléchissant ER peuvent être envisagés.
Dans un premier mode de réalisation, illustré non limitativement sur la figure 3, chaque élément réfléchissant ER peut être agencé sous la forme d’une fente. On entend ici par «fente» un espace totalement vide et donc ne contenant que de l’air. Chaque fente ER peut être définie lors du moulage, ou bien lors d’une opération d’usinage après le moulage. On comprendra que lorsque les photons, qui circulent dans l’une des première PI1 et seconde PI2 parties de la partie interne PI, parviennent au niveau d’une fente ER, ils sont réfléchis par l’interface entre l’air et le matériau transparent de la partie interne PI.
On notera qu’afin d’augmenter la capacité de réflexion de chaque fente ER, la face qui délimite cette dernière (ER) peut être munie d’un revêtement réfléchissant. Ce revêtement réfléchissant est adjoint lors d’une opération de traitement de surface après le moulage.
Dans un second mode de réalisation (non illustré), chaque élément réfléchissant ER peut être agencé sous la forme d’une bande interne qui est réalisée dans un matériau réfléchissant les photons incidents. Ce matériau réfléchissant diffère de l’autre matériau dans lequel sont réalisées les première PI1 et seconde PI2 parties de la partie interne PI et les faces arrière FR et avant FV et qui est transparent aux photons.
Chaque bande interne ER peut être définie lors du moulage (par exemple par bi-injection, ou bien par comblement d’une fente après le moulage. On comprendra que lorsque les photons, qui circulent dans l’une des première PI1 et seconde PI2 parties de la partie interne PI, parviennent au niveau d’une bande interne ER, ils sont réfléchis par l’interface entre le matériau réfléchissant et le matériau transparent de la partie interne PI.
On notera également, comme illustré non limitativement sur la figure 3, que le dispositif d’éclairage DE peut aussi comprendre une carte électronique CE sur laquelle sont installées au moins les première S1 et deuxième S2 sources et contrôlant les fonctionnements respectifs d’au moins ces dernières (S1, S2). Dans ce cas, la carte électronique CE peut avantageusement comprendre des circuits et/ou composants électroniques permettant de contrôler les fonctionnements respectifs d’au moins les première S1 et deuxième S2 sources.
Par exemple, la carte électronique CE peut être de type PCB (« Printed Circuit Board » - carte à circuits imprimés).
Le guide de lumière GL peut éventuellement être solidarisé fixement à la carte électronique CE.
On notera également, comme illustré non limitativement sur la figure 3, que le dispositif d’éclairage DE peut aussi comprendre une troisième source S3 agencée de manière à délivrer pour la seconde partie PR2 de la face arrière FR des troisièmes photons devant participer à la première fonction photométrique et/ou à une troisième fonction photométrique. Ces troisièmes photons ont une longueur d’onde caractéristique qui est associée à une couleur qui est différente de la couleur associée à la longueur d’onde caractéristique des deuxièmes photons. Par exemple, cette couleur peut être identique à celle qui est associée à la longueur d’onde caractéristique des premiers photons. De plus, les troisièmes photons sont destinés à circuler dans la seconde partie PI2 de la partie interne PI afin d’être délivrés à l’extérieur par la seconde partie PV2 de la face avant FV.
Par exemple, cette troisième source S3 peut comprendre au moins une diode électroluminescente (ou LED (éventuellement OLED)). En variante, elle pourrait comporter au moins une diode laser ou une lampe (ou ampoule).
Les positions respectives des différentes sous-parties (ou leds) de la troisième source S3 sont ici réparties devant la seconde partie PR2 de la face arrière FR de sorte que les troisièmes photons se répartissent dans toute la seconde partie PI2 de la partie interne PI pour éclairer l’intégralité de la seconde partie PV2 de la face avant FV.
A titre d’exemple, dans un véhicule terrestre, la troisième fonction photométrique peut être une fonction de feu de jour (ou DRL (Daytime running Light (or Lamp)).
On notera que les deuxième S2 et troisième S3 sources peuvent fonctionner pendant des intervalles de temps qui sont différents. C’est notamment le cas dans un véhicule terrestre lorsque la deuxième fonction photométrique est une fonction d’indicateur de changement de direction (ou clignotant) et la troisième fonction photométrique est une fonction de feu de jour. Lorsque l’on a besoin de la fonction clignotant on cesse de faire fonctionner la troisième source S3 (émettant de la lumière blanche de façon continue) et l’on fait fonctionner à la place la deuxième source S2 (émettant de la lumière orange de façon intermittente). Mais dans d’autres applications on pourrait faire fonctionner simultanément les deuxième S2 et troisième S3 sources.
On notera également que la troisième source S3 peut être installée sur la carte électronique CE et avoir un fonctionnement contrôlé par cette dernière (CE), comme illustré non limitativement sur la figure 3.
On a schématiquement illustré sur la figure 1 la face avant FV du guide de lumière GL lorsque les première S1 et deuxième S2 sources sont en fonctionnement simultanément. Les rectangles matérialisant les première PV1 et seconde PV2 parties sont respectivement de couleur blanche (pour matérialiser ici la lumière blanche de la fonction de feu de position (PV1)) et de couleur grise (pour matérialiser ici la lumière orange de la fonction de clignotant (PV2)).
On a schématiquement illustré sur la figure 2 la face avant FV du guide de lumière GL lorsque les première S1 et troisième S3 sources sont en fonctionnement simultanément. Les rectangles matérialisant les première PV1 et seconde PV2 parties sont de couleur blanche (pour matérialiser ici les lumières blanches des fonctions de feu de position (PV1) et de feu de jour (PV2)).
On notera également que dans l’exemple illustré non limitativement sur les figures 1 à 3 le guide de lumière GL ne comprend qu’un seul élément réfléchissant ER qui le subdivise en deux parties PI1 et PI2. Mais il pourrait comprendre plusieurs (au moins deux) éléments réfléchissants ER le subdivisant en au moins trois parties. Dans ce cas, le nombre de fonctions photométriques assurées par le dispositif d’éclairage DE peut être (notablement) plus grand que trois. On comprendra que les faces arrière et avant comprennent alors chacune autant de parties que la partie interne PI.

Claims (10)

  1. Dispositif d’éclairage (DE) comprenant une première source (S1) délivrant des premiers photons devant participer à une première fonction photométrique, caractérisé en ce qu’il comprend en outre i) une deuxième source (S2) délivrant des deuxièmes photons devant participer à une deuxième fonction photométrique, et ii) un guide de lumière (GL) comportant une face arrière (FR) comprenant au moins des première (PR1) et seconde (PR2) parties recevant respectivement lesdits premiers et deuxièmes photons délivrés, une face avant (FV), et une partie interne (PI) joignant lesdites faces arrière (FR) et avant (FV) et comprenant au moins un élément réfléchissant (ER) s’étendant entre lesdites faces arrière (FR) et avant (FV) en la subdivisant en des première (PI1) et seconde (PI2) parties et empêchant des premiers photons circulant dans sa première partie (PI1) de passer dans sa seconde partie (PI2), et des seconds photons circulant dans sa seconde partie (PI2) de passer dans sa première partie (PI1), afin que lesdits premiers et deuxièmes photons soient délivrés à l’extérieur respectivement par des première (PV1) et seconde (PV2) parties de ladite face avant (FV).
  2. Dispositif d’éclairage selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque élément réfléchissant (ER) est agencé sous la forme d’une fente.
  3. Dispositif d’éclairage selon la revendication 2, caractérisé en ce que chaque fente (ER) est délimitée par une face munie d’un revêtement réfléchissant.
  4. Dispositif d’éclairage selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque élément réfléchissant (ER) est agencé sous la forme d’une bande interne réalisée dans un matériau réfléchissant des photons incidents et différant d’un autre matériau dans lequel sont réalisées lesdites première (PI1) et seconde (PI2) parties de la partie interne (PI) et lesdites faces arrière (FR) et avant (FV).
  5. Dispositif d’éclairage selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu’il comprend une carte électronique (CE) sur laquelle sont installées lesdites première (S1) et deuxième (S2) sources de photons et contrôlant les fonctionnements respectifs de ces dernières (S1, S2).
  6. Dispositif d’éclairage selon l’une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu’il comprend une troisième source (S3) délivrant pour ladite seconde partie (PR2) de la face arrière (FR) des troisièmes photons devant participer à ladite première fonction photométrique et/ou à une troisième fonction photométrique, ayant une longueur d’onde associée à une couleur différente d’une autre couleur associée à une autre longueur d’onde desdits deuxièmes photons, et destinés à circuler dans ladite seconde partie (PI2) de la partie interne (PI) afin d’être délivrés à l’extérieur par ladite seconde partie (PV2) de la face avant (FV).
  7. Dispositif d’éclairage selon la revendication 6, caractérisé en ce que lesdites deuxième (S2) et troisième (S3) sources fonctionnent pendant des intervalles de temps différents.
  8. Bloc optique (BO) destiné à équiper un véhicule, caractérisé en ce qu’il comprend au moins un dispositif d’éclairage (DE) selon l’une des revendications précédentes.
  9. Véhicule, caractérisé en ce qu’il comprend au moins un dispositif d’éclairage (DE) selon l’une des revendications 1 à 7 et/ou au moins un bloc optique (BO) selon la revendication 8.
  10. Véhicule selon la revendication 9, caractérisé en ce que ladite première fonction photométrique est une fonction de feu de position, ladite deuxième fonction photométrique est une fonction d’indicateur de changement de direction, et l’éventuelle troisième fonction photométrique est une fonction de feu de jour.
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