TITRE : BLOC OPTIQUE À GUIDES DE LUMIÈRE LIÉS

La présente invention revendique la priorité de la demande française 2211104 déposée le 26.10.2022 dont le contenu (texte, dessins et revendications) est ici incorporé par référence.

Domaine technique de l’invention

[0001] L’invention concerne les blocs optiques qui comprennent au moins deux guides de lumière destinés à assurer une fonction photométrique.

Etat de la technique

[0002] Dans ce qui suit, on entend par « fonction photométrique » aussi bien une fonction photométrique de signalisation, qu’une fonction photométrique d’éclairage ou qu’une fonction photométrique d’effet lumineux, éventuellement décoratif.

[0003] Dans certains domaines, comme par exemple celui des véhicules, éventuellement de type automobile, on utilise des blocs optiques qui comprennent un boîtier délimitant un espace logeant une source de photons générant des photons et au moins deux guides de lumière recevant et guidant les photons générés pour assurer une fonction photométrique.

[0004] Dans un bloc optique les guides de lumière sont installés fixement, généralement au niveau de l’une au moins de leurs deux parties d’extrémité opposées. On est donc contraint de définir dans au moins l’une des parties d’extrémité de chaque guide de lumière une zone non optique dédiée à la fixation et donc comportant un élément de couplage ou de fixation. Par exemple, une telle zone de fixation peut recevoir ou comporter une patte de clippage ou une vis. Cela complexifie la réalisation de chaque guide de lumière et peut provoquer une réduction des dimensions de la zone optique de guidage de photons.

[0005] De plus, cela impose d’installer dans le boîtier du bloc optique un ou plusieurs supports comprenant des éléments de couplage ou de fixation coopérant avec ceux des guides de lumière, ce qui complexifie la réalisation de chaque support et augmente l’encombrement dans le boîtier.

[0006] En outre, il n’est pas toujours facile de déterminer les bons éléments de couplage ou de fixation dans la phase de conception d’un bloc optique, et donc cette détermination peut s’avérer chronophage.

[0007] Enfin, plus le nombre de guides de lumière d’un bloc optique est important, plus le nombre d’opérations à réaliser pour assurer leur immobilisation est important, et donc plus cela augmente les coûts.

[0008] L’invention a donc notamment pour but d’améliorer la situation.

Présentation de l’invention

[0009] Elle propose notamment à cet effet un bloc optique comprenant un boîtier délimitant un espace logeant une source de photons propre à générer des photons et N guides de lumière propres à recevoir et guider les photons générés pour assurer une fonction photométrique, avec N > 2.

[0010] Ce bloc optique se caractérise par le fait :

[0011] - que ses guides de lumière sont solidarisés entre eux par M liaisons rigides, avec M > 1 , et

[0012] - qu’il comprend aussi un support installé dans l’espace du boîtier et comportant N logements espacés, logeant respectivement les guides de lumière et communiquant entre eux via M ouvertures permettant chacune un passage d’une liaison rigide et une translation simultanée des guides de lumière en vue de leur immobilisation.

[0013] Ainsi, on simplifie l’assemblage tout en réduisant les complexités respectives des guides de lumière et du support, ce qui permet de réduire le coût du bloc optique et l’encombrement dans ce dernier.

[0014] Le bloc optique selon l’invention peut comporter d’autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment :

[0015] - ses guides de lumière peuvent être rectilignes et parallèles entre eux ;

[0016] - le nombre M peut être égal à deux et les liaisons rigides peuvent relier respectivement et perpendiculairement des parties d’extrémité opposées des guides de lumière. Dans ce cas, une première ouverture peut comprendre une première partie présentant une section longitudinale de forme générale rectangulaire et une seconde partie présentant une section transversale en forme générale de U et communiquant avec l’extérieur et la première partie afin de permettre le passage d’une première liaison rigide jusque dans la première partie puis la translation de cette première liaison rigide dans la première partie. De plus, le support peut comprendre une partie d’extrémité dans laquelle est définie une seconde ouverture comprenant une section longitudinale de forme générale rectangulaire et communiquant avec l’extérieur afin de permettre une introduction et la translation d’une seconde liaison rigide ;

[0017] - en présence de la dernière option, la seconde liaison rigide peut comprendre un premier élément de couplage. Dans ce cas, le support peut comprendre un second élément de couplage coopérant avec le premier élément de couplage pour participer à l’immobilisation des guides de lumière par rapport au support ;

[0018] - en présence de la dernière sous-option, le second élément de couplage peut être un trou de clippage, et le premier élément de couplage peut être une patte de clippage en partie logée dans ce trou de clippage ;

[0019] - son support peut comprendre une paroi d’extrémité perpendiculaire aux logements et comportant N trous traversants situés en regard de la source de photons, traversés respectivement par des premières parties d’extrémité des guides de lumière lors de la translation de ces derniers afin que les premières parties d’extrémité reçoivent les photons générés, et participant à l’immobilisation des guides de lumière par rapport au support ;

[0020] - le nombre N peut être égal à deux. Dans ce cas, le support peut avoir une section transversale en forme générale de W ;

[0021] - la fonction photométrique peut être une fonction de signalisation.

[0022] L’invention propose également un véhicule, éventuellement de type automobile, et comprenant au moins un bloc optique du type de celui présenté ci-avant.

Brève description des figures

[0023] D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à l’examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés (obtenus en CAO/DAO (« Conception Assistée par Ordinateur/Dessin Assisté par Ordinateur »)), sur lesquels :

[0024] [Fig. 1] illustre schématiquement, dans une vue en perspective du côté avant, une partie d’un exemple de réalisation d’un bloc optique selon l’invention,

[0025] [Fig. 2] illustre schématiquement, dans une vue en coupe suivant la ligne ll-ll de la figure 1 , le bloc optique de la figure 1 ,

[0026] [Fig. 3] illustre schématiquement, dans une vue en perspective du côté avant, le support et l’ensemble de guides de lumière du bloc optique de la figure 1 , avant assemblage,

[0027] [Fig. 4] illustre schématiquement, dans une vue en perspective du côté arrière, le support et l’ensemble de guides de lumière du bloc optique de la figure 1 , avant assemblage, [0028] [Fig. 5] illustre schématiquement, dans une vue en perspective du côté avant, le support et l’ensemble de guides de lumière des figures 3 et 4, à un stade intermédiaire de leur assemblage,

[0029] [Fig. 6] illustre schématiquement, dans une vue en perspective du côté arrière, le support et l’ensemble de guides de lumière des figures 3 à 5, à la fin de leur assemblage,

[0030] [Fig. 7] illustre schématiquement, dans une vue en perspective du côté avant, le support et l’ensemble de guides de lumière des figures 3 à 6, à la fin de leur assemblage, et

[0031] [Fig. 8] illustre schématiquement, dans une vue en perspective du côté arrière, la première partie d’extrémité du support des figures 3 à 7, après assemblage.

Description détaillée de l’invention

[0032] L’invention a notamment pour but de proposer un bloc optique BO, destiné à équiper un système, et comprenant un boîtier BB logeant des guides de lumière GLn liés les uns aux autres et immobilisés par rapport à un support SG.

[0033] On considère dans ce qui suit, à titre d’exemple non limitatif, que le bloc optique BO est destiné à faire partie d’un système constituant un véhicule de type automobile, comme par exemple une voiture. Mais l’invention n’est pas limitée à ce type de système. En effet, le bloc optique BO peut être un équipement pouvant être rapporté et utilisé dans de nombreux systèmes ou pouvant faire partie d’un autre équipement faisant lui-même partie d’un système. Ainsi, le bloc optique BO peut faire partie de n’importe quel système, et notamment d’un véhicule (terrestre, maritime (ou fluvial), ou aérien), d’une installation (éventuellement industrielle), d’un appareil (éventuellement grand public), ou d’un bâtiment.

[0034] Par ailleurs, on considère dans ce qui suit, à titre d’exemple non limitatif, que le bloc optique BO constitue un feu arrière. Mais il pourrait constituer un phare (ou projecteur) avant ou un feu avant d’un véhicule, par exemple.

[0035] Dans ce qui précède et ce qui suit la notion « d’avant » est définie par rapport au lieu où sortent les photons participant à une fonction photométrique, et la notion « d’arrière » est définie par rapport au lieu qui est opposé à celui où sortent les photons participant à une fonction photométrique. Par conséquent, la face avant d’un élément est orientée vers l’extérieur, tandis que la face arrière de cet élément est orientée vers l’intérieur et opposée à la face avant.

[0036] Sur les figures 1 à 8 la direction X est une direction parallèle à la direction longitudinale du véhicule devant être équipé du bloc optique BO, laquelle est sensiblement parallèle aux côtés latéraux (ou longitudinaux) comportant les portières latérales, la direction Y est une direction parallèle à la direction transversale du véhicule, laquelle est perpendiculaire à la direction longitudinale X, et la direction Z est une direction parallèle à la direction verticale du véhicule, laquelle est perpendiculaire aux directions longitudinale X et transversale Y.

[0037] On a schématiquement illustré au moins partiellement sur les figures 1 et 2, un exemple de réalisation d’un bloc optique BO selon l’invention, ici destiné à équiper une partie arrière d’un véhicule pour constituer un feu arrière.

[0038] Comme illustré au moins partiellement sur les figures 1 et 2, un bloc optique BO, selon l’invention, comprend notamment un boîtier BB, un support SG, N guides de lumière GLn (n = 1 à N, avec N > 2), une source de photons, ainsi que de préférence une glace (ou un écran) avant GV.

[0039] Le boîtier BB délimite un espace EB (possiblement conjointement avec la glace avant GV (voir figure 2)) qui loge la source de photons, le support SG et les N guides de lumière GLn.

[0040] La source de photons (non illustrée) est propre à générer des photons. Par exemple, et comme illustré non limitativement sur la figure 1 , la source de photons peut être installée sur une carte électronique CE comprenant les circuits électroniques permettant de l’alimenter et de contrôler son fonctionnement. Cette carte électronique CE peut être une carte à circuits imprimés de type PCB (« Printed Circuit Board »), par exemple. Par ailleurs, cette carte électronique CE peut être solidarisée fixement à la face interne du boîtier BB ou à une paroi d’extrémité PAE du support SG (sur laquelle on reviendra plus loin).

[0041] Egalement par exemple, la source de photons peut comprendre au moins une diode électroluminescente (ou LED (« Light Emitting Diode »)) ou au moins une diode laser.

[0042] Chacun des N guides de lumière GLn est propre à recevoir et guider des photons générés par la source de photons pour assurer une fonction photométrique.

[0043] On notera que dans l’exemple illustré non limitativement sur les figures, le nombre N est égal à deux (n = 1 ou 2). Mais le nombre N peut prendre n’importe quelle valeur supérieure ou égale à deux. Ainsi, il pourrait être égal à trois ou quatre, par exemple.

[0044] On considère dans ce qui suit, à titre d’exemple non limitatif, que la fonction photométrique est une fonction de signalisation. Mais l’invention n’est pas limitée à ce type de fonction photométrique. En effet, la fonction photométrique pourrait aussi être une fonction d’éclairage ou une fonction d’effet lumineux, éventuellement décoratif.

[0045] A titre d’exemple, la fonction de signalisation peut être une fonction de feu de stop. Mais il pourrait s’agir de n’importe quelle autre fonction de signalisation, et notamment d’une fonction d’indicateur de changement de direction (ou clignotant), avant, arrière ou latérale, d’une fonction de feu de gabarit, avant ou arrière, d’une fonction de feu de position arrière, d’une fonction de feu de stationnement, avant ou arrière, d’une fonction de feu de jour (ou DRL (« Daytime Running Light (ou Lamp) »)), d’une fonction de feu de recul, ou d’une fonction de feu antibrouillard arrière. [0046] Comme cela apparaît mieux sur les figures 3 à 8, les guides de lumière GLn sont solidarisés entre eux (et donc liés) par M liaisons rigides LRm (m = 1 à M, avec M > 1 ).

[0047] Les N guides de lumière GLn et les M liaisons rigides LRm qui les relient entre eux (GLn) constituent un ensemble de guides de lumière qui est monobloc. Un tel ensemble de guides de lumière peut être réalisé par moulage par injection d’une matière plastique ou synthétique. Par exemple, cette matière peut être du polycarbonate (ou PC) ou du poly-méthacrylate de méthyle (ou PMMA).

[0048] Le support SG comporte N logements LGn qui sont espacés entre eux et logent respectivement les N guides de lumière GLn. De plus, ces N logements LGn communiquent entre eux via M ouvertures OLm permettant le passage d’une liaison rigide LRm (voir figure 5) et la translation simultanée des guides de lumière GLn (voir figure 6 et 7) en vue de leur immobilisation par rapport au support SG.

[0049] On comprendra que la translation simultanée ne peut se faire qu’après le passage d’au moins une liaison rigide LRm (ici LR1 (m = 1 )) dans l’ouverture OLm correspondante (ici OL1 ), et qu’elle est rendue possible du fait que les M liaisons rigides LRm peuvent ensuite se translater respectivement dans les M ouvertures OLm correspondantes.

[0050] Ici, le passage par translation se fait suivant la direction longitudinale X, et la translation simultanée des guides de lumière GLn se fait suivant la direction transversale Y.

[0051] On notera que dans l’exemple illustré non limitativement sur les figures, le nombre M est égal à deux (m = 1 ou 2). Mais le nombre M peut prendre n’importe quelle valeur supérieure ou égale à un. Ainsi, il pourrait être égal à un ou trois, par exemple.

[0052] On notera également que dans l’exemple illustré non limitativement sur les figures, seule la première liaison rigide LR1 (m = 1 ) passe par translation dans la première ouverture OL1 , puis les première LR1 et seconde LR2 (m = 2) liaisons rigides sont translatées respectivement dans les première 0L1 et seconde OL2 ouvertures lorsque l’on translate l’ensemble de guides de lumière vers la gauche de la figure 5 pour l’assembler au support SG.

[0053] Ainsi, les guides de lumière GLn peuvent être très facilement assemblés et solidarisés ensemble (et donc simultanément) au support SG par deux petites translations perpendiculaires entre elles, ce qui permet d’éviter d’avoir à rapporter sur chacun d’entre eux des éléments de couplage ou de fixation, en particulier dans des zones non optiques, et donc de ne pas réduire les dimensions de leurs zones optiques de guidage de photons. En outre, cela permet de réduire le nombre d’éléments de couplage ou de fixation du support SG. Les réalisations des guides de lumière GLn et du support SG sont donc moins complexes, et donc moins onéreuses, et la phase de conception du bloc optique BO est moins longue. Il en résulte une réduction du coût du bloc optique BO et une réduction de l’encombrement dans l’espace EB de ce dernier (BO).

[0054] De préférence, et comme illustré non limitativement sur les figures 1 à 8, les guides de lumière GLn sont rectilignes et parallèles entre eux. Dans ce cas, comme illustré, les logements LGn peuvent aussi être rectilignes et parallèles entre eux. Mais cela n’est pas obligatoire, car les logements LGn peuvent être agencés de manière à permettre la translation simultanée de guides de lumière GLn qui ne sont pas rectilignes et/ou pas parallèles.

[0055] Egalement par exemple, et comme illustré non limitativement sur les figures 1 à 8, lorsque M est égal à deux, les première LR1 et seconde LR2 liaisons rigides peuvent relier respectivement et perpendiculairement des première PEG1 (k = 1 ) et seconde PEG2 (k = 2) parties d’extrémité opposées des guides de lumière GLn. Dans ce cas, la première ouverture OL1 peut comprendre des première P1 et seconde P2 parties qui communiquent entre elles. La première partie P1 présente une section longitudinale (ici dans le plan YZ) de forme générale rectangulaire. La seconde partie P2 présente une section transversale (ici dans le plan XZ) en forme générale de U et communique aussi avec l’extérieur (du côté de la face avant du support SG). Cela permet le passage de la première liaison rigide LR1 jusque dans la première partie P1 (par translation suivant la direction longitudinale X), puis la translation de cette première liaison rigide LR1 dans la première partie P1 lors de la translation de l’ensemble de guides de lumière.

[0056] De plus, le support SG comprend une (seconde) partie d’extrémité PES2 (k = 2) dans laquelle est définie la seconde ouverture OL2. Cette dernière (OL2) comprend une section longitudinale (ici dans le plan YZ) de forme générale rectangulaire, et communique avec l’extérieur (par la face d’extrémité ouverte de la seconde partie d’extrémité PES2 (située dans le plan XZ)) afin de permettre l’introduction puis la translation de la seconde liaison rigide LR2. Un tel agencement est particulièrement avantageux car il permet d’éviter de rendre visible la seconde ouverture OL2 (seule une portion de la seconde partie P2 de la première ouverture OL1 est en effet visible).

[0057] Mais dans une variante de réalisation non illustrée, la seconde ouverture OL2 pourrait être identique à la première ouverture OL1 .

[0058] On notera qu’en fin d’assemblage chaque liaison rigide LRm se retrouve avantageusement masquée intégralement par une partie correspondante du support SG (ici une partie de la paroi qui est située entre les deux logements LGn).

[0059] On notera également qu’afin de rendre invisible la portion de la seconde partie P2 de la première ouverture OL1 , la glace (ou l’écran) avant GV peut être en matière opaline ou recouverte de prismes et/ou de billages.

[0060] Egalement par exemple, et comme illustré non limitativement sur les figures 4 et 6, la seconde liaison rigide LR2 peut comprendre un premier élément de couplage EC1 , et le support SG peut comprendre un second élément de couplage EC2 coopérant avec ce premier élément de couplage EC1 pour participer à l’immobilisation des guides de lumière GLn par rapport au support SG. Cela est particulièrement avantageux, car cela évite de réduire les dimensions des zones optiques de guidage de photons des guides de lumière GLn puisque le premier élément de couplage EC1 est défini sur une zone technique (non optique), ici la seconde liaison rigide LR2.

[0061] On comprendra que dans l’exemple illustré non limitativement, le second élément de couplage EC2 est défini dans la seconde partie d’extrémité PES2 du support SG, sur une petite paroi arrière additionnelle située à l’opposé de sa face avant et dédiée au couplage (voir figures 4 et 6).

[0062] Egalement par exemple, et comme illustré non limitativement sur les figures 4 et 6, le second élément de couplage EC2 peut être un trou de clippage, et le premier élément de couplage EC1 peut être une patte (ou un cran) de clippage qui est en partie logé(e) dans le trou de clippage EC2 en fin de translation de l’ensemble de guides de lumière (et donc en fin d’assemblage). Ainsi, une simple opération de clippage permet d’immobiliser l’ensemble de guides de lumière par rapport au support SG, et de l’empêcher de se translater.

[0063] Dans une variante de réalisation, le premier élément de couplage EC1 pourrait être un trou de clippage, et le second élément de couplage EC2 pourrait être une patte (ou un cran) de clippage en partie logé(e) dans le trou de clippage EC1 .

[0064] Egalement par exemple, et comme illustré non limitativement et au moins partiellement sur les figures 7 et 8, le support SG peut comprendre une paroi d’extrémité PAE qui est perpendiculaire aux logements LGn et qui comporte N trous traversants TTn situés en regard de la source de photons. Ces N trous traversants TTn sont traversés respectivement par les premières parties d’extrémité PEG1 (k = 1 ) des guides de lumière GLn lors de la translation de ces derniers (GLn) afin que les premières parties d’extrémité PEG1 reçoivent les photons générés. De plus, ces N trous traversants TTn participent à l’immobilisation des guides de lumière GLn par rapport au support SG, ici en les empêchant de se translater dans le plan XZ. Cette option est particulièrement avantageuse car la paroi d’extrémité PAE masque les zones d’entrée des photons dans les guides de lumière GLn, et donc permet d’éviter qu’une personne observe les « points chauds » (de forte intensité lumineuse) survenant dans ces zones d’entrée. On n’a donc plus besoin de prévoir un masque pour cacher ces zones d’entrée.

[0065] Egalement par exemple, et comme illustré non limitativement sur la figure 2, lorsque le nombre N est égal à deux, le support SG peut avoir une section transversale (ici dans le plan XZ) en forme générale de W.