FR3063488B1 - Dispositif d'eclairage de l'interieur d'un aeronef - Google Patents
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Abstract
L'invention propose un dispositif d'éclairage (1) de l'intérieur d'un aéronef, comprenant : - une lampe (10), comprenant : ○ une source (11) d'émission lumineuse surfacique, ○ un diffuseur (13), et ○ un carter de guidage (12) de la lumière, - un dispositif de commande (20) de la lampe (10), et - un support articulé (30) de la lampe, dans lequel la lampe (10) est en outre adaptée pour émettre un flux lumineux variable entre un flux minimal supérieur ou égal à 5500 Im et un flux maximal supérieur ou égal à 18000 Im, et le dispositif de commande (20) est configuré pour permettre une sélection d'une valeur de flux lumineux émis par la lampe parmi un ensemble fini de valeurs discrètes de flux lumineux.
Description
DOMAINE DE L’INVENTION L’invention concerne un dispositif d’éclairage de l’intérieur d’un aéronef, et un procédé d’éclairage avec ledit dispositif. L’invention est avantageusement utilisée dans le cadre de la chaîne d’assemblage finale de l’aéronef.
ETAT DE LA TECHNIQUE
Dans une chaîne d’assemblage finale d’un aéronef, des opérateurs doivent intervenir dans l’aéronef dont le fuselage est fermé pour procéder à des opérations d’intégration d’équipements internes, donc un exemple est le montage des sièges.
Du fait que le fuselage soit fermé et à l’intérieur d’un bâtiment, cet environnement est très sombre et il est nécessaire de l’éclairer pour permettre aux opérateurs d’y travailler.
Le résultat à atteindre pour un éclairage permettant des conditions de travail confortable est un éclairement de température de couleur de 4000°K, et une luminance de l’ordre de 7000 cd/m2.
Pour éclairer l’intérieur de l’aéronef, les opérateurs ont parfois recours à des luminaires sur pied qui demandent un déploiement, à l’intérieur de l’aéronef, de matériel et câbles très gênants pour les opérateurs. Cette solution engendre donc une perte de temps et d’efficacité.
Il est également connu du document W02008081367, pour simuler l’éclairage ambiant d’un avion de chasse lors d’un vol, d’éclairer l’environnement autour de l’avion au moyen d’un ensemble de panneaux d’éclairage montés sur une structure en forme de dôme, et d’utiliser un projecteur qui est monté sur un bras de support et qui peut être orienté vers le cockpit, afin de simuler la position du soleil.
Toutefois cette solution n’est pas satisfaisante car l’objectif poursuivi est de simuler un éclairage naturel ambiant et pas d’éclairer l’intérieur de l’aéronef avec une lumière suffisamment intense et correctement positionnée pour permettre à des opérateurs de travailler. De fait, le bras de support, du fait de sa longueur fixe et de ses degrés de liberté limités, ne peut pas être positionné précisément par rapport à l’aéronef. Il peut en résulter un défaut d’éclairage des zones d’intérêts de l’aéronef et des ombres portées importantes qui gênent le travail des opérateurs.
DESCRIPTION DE L’INVENTION L’invention a pour but de pallier les manques de l’art antérieur, en proposant une solution d’éclairage de l’intérieur de l’aéronef qui se rapproche au maximum de la lumière du jour et n’amène pas d’ombres sur les zones de travail. À cet égard, l’invention a pour objet un dispositif d’éclairage de l’intérieur d’un aéronef, comprenant : - une lampe, comprenant : o une source d’émission lumineuse surfacique, o un diffuseur, et o un carter de guidage de la lumière émise par la source vers le diffuseur, - un dispositif de commande de la lampe, et - un support articulé de la lampe, adapté pour permettre un positionnement de la lampe à l’extérieur de l’aéronef selon une position et une orientation déterminées par rapport à un hublot ou une fenêtre du cockpit de l’aéronef, dans lequel la lampe est en outre adaptée pour émettre un flux lumineux variable entre un flux minimal supérieur ou égal à 5500 Im et un flux maximal supérieur ou égal à 18000 Im, et le dispositif de commande est configuré pour permettre une sélection d’une valeur de flux lumineux émis par la lampe parmi un ensemble fini de valeurs discrètes de flux lumineux.
Avantageusement, mais facultativement, le dispositif d’éclairage selon l’invention peut en outre comprendre au moins l’une des caractéristiques suivantes : - la lampe peut présenter un angle d’émission de flux lumineux supérieur ou égal à 65°, de préférence égal à 100°. - la source peut présenter une surface d’émission supérieure ou égale à 500 cm2, - le carter peut comprendre des parois opaques s’étendant de la source d’émission lumineuse au diffuseur, les faces internes des parois du carter étant mates et de couleur blanche. la source d’émission lumineuse peut comprendre un ensemble de diodes électroluminescentes ou une surface continue de diodes électroluminescentes organiques OLEDs. - la lumière émise par la source lumineuse peut présenter une température de couleur comprise entre 3800 et 4200 K, de préférence égale à 4000K, et un indice de rendu de couleur supérieur à 70. le diffuseur peut être de type microprismatique. - le support articulé peut comprendre : o une potence de suspension à un plancher technique, o un bras monté à rotation par rapport à ladite potence selon un axe X-X, et o une fourche de support de lampe, montée à rotation par rapport au bras selon un axe X-X, et adaptée pour recevoir la lampe en liaison pivot selon un axe Y-Y orthogonal à l’axe X-X. le dispositif d’éclairage peut comprendre deux lampes et un support articulé, et le bras du support articulé comprend une première portion rectiligne dont une extrémité est montée à rotation par rapport à la potence, et une deuxième portion comprenant deux bras auxiliaires assemblés en V dont une extrémité est assemblée à une fourche de support de lampe respective, et l’autre extrémité est assemblée à la première portion, l’écartement des bras auxiliaires étant réglé en fonction du modèle de l’aéronef. L’invention a également pour objet un procédé d’éclairage de l’intérieur d’un aéronef, comprenant la fourniture d’un dispositif d’éclairage selon la description qui précède à l’extérieur de l’aéronef, et le positionnement de la lampe relativement à un hublot ou une fenêtre du cockpit de l’aéronef selon une orientation normale à la surface du hublot ou de la fenêtre, et à une distance comprise entre 5 et 30 cm, de préférence comprise entre 5 et 10 cm, entre le hublot ou la fenêtre et le diffuseur de la lampe.
Le dispositif d’éclairage proposé, comprenant une lampe et un support articulé, permet un éclairage uniforme de l’intérieur d’un aéronef. En effet, d’une part le support articulé permet de positionner la lampe précisément par rapport à un hublot ou une fenêtre de cockpit de l’aéronef pour maximiser le flux lumineux transmis à l’intérieur et minimiser les ombres portées. D’autre part, le caractère surfacique de la source lumineuse, ainsi que le diffuseur permettent de fournir un éclairage diffusant et uniforme satisfaisant pour la zone de travail.
Enfin, le flux lumineux réglable de la lampe permet de fournir une lumière satisfaisante au travers des hublots qui sont recouverts de filtres de caractéristiques variables. Les différents niveaux du flux lumineux générés par la lampe permettent de s’adapter aux différents filtres dont sont pourvus les hublots, et d’obtenir une luminance à l’intérieur de l’aéronef de l’ordre de 7000 cd/m2, permettant à des opérateurs de travailler dans de bonnes conditions.
DESCRIPTION DES FIGURES D’autres caractéristiques, buts et avantages de l’invention ressortiront de la description qui suit, qui est purement illustrative et non limitative, et qui doit être lue en regard des dessins annexés sur lesquels :
La figure 1 représente un exemple de dispositif d’éclairage selon un mode de réalisation de l’invention,
La figure 2 est une vue de dessus du dispositif d’éclairage de la figure 1,
La figure 3 représente une lampe d’un dispositif d’éclairage,
La figure 4 représente deux exemples de positionnement d’une lampe d’un dispositif d’éclairage par rapport respectivement à un hublot et à une fenêtre du cockpit d’un avion.
DESCRIPTION DETAILLEE D’AU MOINS UN MODE DE REALISATION DE L’INVENTION
En référence aux figures 1 et 2, on a représenté un exemple de dispositif d’éclairage 1, permettant d’éclairer l’intérieur d’un aéronef, typiquement un avion, en cours de fabrication, depuis l’extérieur, au travers d’un hublot ou d’une fenêtre du cockpit de l’aéronef.
Ce dispositif d’éclairage comprend au moins une lampe 10, un dispositif de commande 20 de la lampe 10, et un support articulé 30 de la lampe.
En référence à la figure 3, la lampe 10 comprend une source lumineuse 11, adaptée pour émettre de la lumière dans le domaine du visible. La source lumineuse 11 est surfacique pour permettre un éclairage uniforme.
De préférence, la source lumineuse comprend un ensemble de LEDs ou diodes électroluminescentes réparties sur une surface. En variante, la source lumineuse peut comprendre une surface émissive continue formée par diode électroluminescente organique ou OLED.
Dans tous les cas, la surface d’émission de la source lumineuse 11 est de préférence supérieure ou égale à 500 cm2, par exemple égale à 900 cm2, soit une surface carrée de 30 cm de côté. La lumière émise par la source lumineuse 11 présente une température de couleur comprise entre 3800 et 4200 K, et un indice de rendu de couleur (IRC) supérieur ou égal à 70, de préférence supérieur ou égal à 80.
De plus, la source lumineuse 11 présente un angle d’émission de flux lumineux qui est avantageusement d’au moins 65°, de préférence supérieur ou égal à 80°, et encore plus avantageusement égal à 100°.
La lampe comprend en outre un diffuseur 13, adapté pour diffuser la lumière émise par la source lumineuse 11 selon un angle de diffusion qui est de préférence d’au moins 20° (angle ajouté par le diffuseur à l’angle d’émission de flux lumineux de la source lumineuse).
Le diffuseur 13 est de préférence de type microprismatique. Il peut s’agir dans une autre forme de réalisation d’une matrice de microlentilles. Selon une autre variante le diffuseur peut être un panneau réalisé en matière transparente avec une ou deux faces diffusantes, par exemple dépolies. Selon encore une autre variante le diffuseur peut être un panneau réalisé dans une matière diffusante dans la masse, par exemple du verre opalin.
Enfin, pour canaliser la lumière de la source lumineuse 11 vers le diffuseur 13, la lampe comprend un carter de guidage 12, comprenant des parois 120 opaques s’étendant depuis la source lumineuse 11 vers le diffuseur 13. Avantageusement, les parois 120 présentent chacune une face intérieure mate de couleur blanche, afin de réfléchir la lumière vers le diffuseur de manière homogène. Ceci peut être obtenu au moyen d’un revêtement spécifique pour la face intérieure, ou en utilisant une matière teintée dans la masse.
Avantageusement, les parois 120 du carter de guidage 12 comprennent des perforations 121 permettant d’évacuer la chaleur pouvant être générée par la source lumineuse 11. Dans ce cas, les perforations présentent de préférence un diamètre inférieur à 3 mm, et sont localisés hors de zones de transmission de flux lumineux du carter, afin de limiter au maximum les pertes de flux lumineux entre la source lumineuse 11 et le diffuseur 13.
Le diffuseur s’étend avantageusement parallèlement à la surface d’émission de la source lumineuse.
La lampe est adaptée pour générer un flux lumineux variable selon une pluralité de valeurs distinctes. Avantageusement, le flux lumineux généré par la lampe est variable entre une valeur minimale supérieure ou égale à 5500 Im, et une valeur maximale supérieure ou égale à 18000 Im, par exemple égale à environ 24000 Im.
En outre, le dispositif de commande 20 de la lampe est configuré pour permettre la sélection par un opérateur d’une valeur de flux lumineux parmi un ensemble fini de valeurs discrètes de flux lumineux, chaque valeur étant déterminée en fonction d’un type de filtre optique présent sur un hublot ou une fenêtre d’un aéronef, ceci afin garantir une luminance suffisante à l’intérieur de l’aéronef, quel que soit son modèle.
Ainsi selon un exemple avantageux mais non limitatif, le dispositif de commande est configuré pour permettre la sélection d’une valeur de flux lumineux parmi au moins quatre valeurs discrètes, et de préférence parmi quatre valeurs discrètes correspondant à quatre filtres optiques qui sont actuellement installés sur les hublots ou les fenêtres des avions, à savoir par exemple : - une première valeur égale à la valeur minimale de flux, soit 5500 Im ; - une deuxième valeur égale à 11300 Im ; - une troisième valeur égale à 15800 Im, et - une quatrième valeur égale à la valeur maximale de flux, par exemple égale à 24000 Im.
Ce caractère réglable du flux lumineux permet d’obtenir, quel que soit le modèle d’aéronef (et donc le modèle des hublots, fenêtres de cockpit, et des filtres qui les recouvrent), une luminance de 7000 cd/m2 à l’intérieur de l’aéronef.
Par exemple, le flux lumineux généré par la lampe peut être réglé en modulant la tension d’alimentation de la source lumineuse, par exemple des LEDs ou OLEDs (selon la composition de la source lumineuse). Les différentes valeurs de flux lumineux correspondent alors un ensemble de valeurs discrètes de tensions d’alimentation permettant la génération du flux correspondant.
Le dispositif de commande de la lampe 20 peut être un dispositif de commande à distance, adapté pour communiquer avec la lampe par une liaison sans fil (comme représenté schématiquement sur les figures 1 et 2) ou par une liaison filaire. En variante, le dispositif de commande de la lampe 20 peut être intégré à la lampe 20. Dans tous les cas, le dispositif de commande comprend des moyens d’acquisition (non représentés) d’une instruction provenant d’un opérateur concernant la sélection de la valeur du flux lumineux, les moyens étant connus de l’Homme du Métier (par exemple écran tactile, curseur ou bouton de sélection, etc.)
De retour aux figures 1 et 2, le support articulé 30 de la lampe est adapté pour permettre de positionner la lampe selon une position et une orientation précises par rapport à un hublot ou une fenêtre, en autorisant un déplacement et une orientation de la lampe selon trois axes orthogonaux.
Selon un mode de réalisation préféré dont un exemple est représenté dans les figures 1 et 2, le support articulé 30 comprend une potence de suspension 31 qui peut être fixée sur un plancher technique en hauteur, sur lequel des opérateurs peuvent se tenir pour intervenir sur un aéronef en cours d’assemblage. La potence comprend à cet égard un système de bridage 310 pouvant recevoir un bord du plancher technique et dont le serrage permet de pincer le plancher et de maintenir la potence en position verticale sous le plancher.
Le support articulé 30 comprend en outre un bras 32 monté à la potence par une extrémité, en étant mobile en rotation par rapport à la potence 31 autour d’un axe X-X qui correspond à la direction principale de la potence, et une fourche 33 de support de lampe qui est assemblée au bras 32 au niveau de son autre extrémité, de manière rotative autour d’un axe parallèle à l’axe X-X.
La fourche 33 reçoit la lampe en liaison rotative par rapport à un axe Y-Y qui est orthogonal à l’axe X-X.
En variante non représentée, le support articulé 30 peut comprendre un bras monté à une extrémité en liaison rotule biocable sur le plancher technique, la lampe étant montée à l’extrémité opposée du bras en liaison rotule biocable également.
Selon un exemple particulier qui est celui représenté sur les figures 1 et 2, le dispositif d’éclairage peut comprendre deux lampes 10, 10’ afin d’éclairer par exemple par les deux côtés un cockpit par des fenêtres opposées, ou deux hublots d’un même côté d’un avion, les deux lampes étant montées sur un même support articulé 30.
Dans ce cas chaque lampe 10, 10’ pivote par rapport à une fourche respective 33, 33’ par rapport à un axe Y-Y, Y-Y’ respectif qui est toujours orthogonal à l’axe X-X.
De plus dans ce cas, le bras 32 comprend avantageusement une première portion 320 rectiligne dont une extrémité est montée à la potence, et une deuxième portion 321 comprenant deux bras auxiliaires 322, 322’ assemblés en forme de V, dont une extrémité (à la base du V) est assemblée à l’extrémité libre de la portion 320, et l’autre extrémité est assemblée à une fourche 33, 33’ respective. La première portion et la deuxième portion sont fixes l’une par rapport à l’autre pour permettre une rotation de l’ensemble du bras 32 par rapport à la potence de suspension 31. L’écartement entre les bras auxiliaires 322, 322’ est avantageusement réglé en fonction du modèle d’aéronef à éclairer.
Enfin, dans ce cas d’un support articulé 30 commun pour deux lampes, le dispositif de commande 20 est avantageusement commun aussi pour pouvoir contrôler simultanément et de manière identique les flux lumineux des deux lampes car les fenêtres du cockpit d’un même avion sont généralement revêtues des mêmes filtres optiques.
En référence à la figure 4, le dispositif d’éclairage 1 décrit ci-avant permet d’éclairer l’intérieur d’un aéronef, en positionnant une lampe relativement à un hublot ou une fenêtre de cockpit selon une orientation normale par rapport à la surface du hublot ou de la fenêtre (en cas de courbure du hublot ou de la fenêtre, on se place par rapport au point milieu), et à une distance s’étendant entre le hublot ou la fenêtre et le diffuseur 13 comprise entre 5 et 30 cm, et de préférence comprise entre 5 et 10 cm.
Une fois la lampe positionnée on utilise le dispositif de commande pour sélectionner une valeur de flux lumineux parmi l’ensemble des valeurs discrètes possibles, afin d’obtenir à l’intérieur de l’aéronef une luminance suffisante pour permettre à des opérateurs de travailler, à savoir de l’ordre de 7000 cd/m2.
Claims (11)
- REVENDICATIONS1. Dispositif d’éclairage (1) de l’intérieur d’un aéronef, comprenant : - une lampe (10), comprenant : o une source (11) d’émission lumineuse surfacique, o un diffuseur (13), et o un carter de guidage (12) de la lumière émise par la source vers le diffuseur, - un dispositif de commande (20) de la lampe (10), et - un support articulé (30) de la lampe, adapté pour permettre un positionnement de la lampe (10) à l’extérieur de l’aéronef selon une position et une orientation déterminées par rapport à un hublot ou une fenêtre du cockpit de l’aéronef, dans lequel la lampe (10) est en outre adaptée pour émettre un flux lumineux variable entre un flux minimal supérieur ou égal à 5500 Im et un flux maximal supérieur ou égal à 18000 Im, et le dispositif de commande (20) est configuré pour permettre une sélection d’une valeur de flux lumineux émis par la lampe parmi un ensemble fini de valeurs discrètes de flux lumineux.
- 2. Dispositif d’éclairage (1) selon la revendication 1, dans lequel la lampe (10) présente un angle d’émission de flux lumineux supérieur ou égal à 65°, de préférence égal à 100°.
- 3. Dispositif d’éclairage (1) selon l’une des revendications 1 ou 2, dans lequel la source (11) présente une surface d’émission supérieure ou égale à 500 cm2,
- 4. Dispositif d’éclairage (1) selon l’une des revendications 1 ou 2, dans lequel le carter (20) comprend des parois (120) opaques s’étendant de la source d’émission lumineuse au diffuseur (13), les faces internes des parois du carter étant mates et de couleur blanche.
- 5. Dispositif d’éclairage (1) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la source (10) d’émission lumineuse comprend un ensemble de diodes électroluminescentes ou une surface continue de diodes électroluminescentes organiques OLEDs
- 6. Dispositif d’éclairage (1) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la lumière émise par la source (10) lumineuse présente une température de couleur comprise entre 3800 et 4200 K, de préférence égale à 4000K, et un indice de rendu de couleur supérieur à 70.
- 7. Dispositif d’éclairage selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le diffuseur est de type microprismatique.
- 8. Dispositif d’éclairage (1) selon l’une des revendications précédentes, dans lequel le support articulé (30) comprend : - une potence (31) de suspension à un plancher technique, - un bras (32) monté à rotation par rapport à ladite potence selon un axe X-X, et - une fourche (33) de support de lampe, montée à rotation par rapport au bras selon un axe X-X, et adaptée pour recevoir la lampe en liaison pivot selon un axe Y-Y orthogonal à l’axe X-X.
- 9. Dispositif d’éclairage (1) selon la revendication 8, comprenant deux lampes (10, 10’) et un support articulé (30), dans lequel le bras (32) du support articulé (30) comprend une première portion (320) rectiligne dont une extrémité est montée à rotation par rapport à la potence, et une deuxième portion (321) comprenant deux bras auxiliaires (322) assemblés en V dont une extrémité est assemblée à une fourche de support de lampe respective, et l’autre extrémité est assemblée à la première portion (320), l’écartement des bras auxiliaires (322) étant réglé en fonction du modèle de l’aéronef.
- 10. Procédé d’éclairage de l’intérieur d’un aéronef, comprenant la fourniture d’un dispositif d’éclairage selon l’une des revendications qui précèdent à l’extérieur de l’aéronef, et le positionnement de la lampe relativement à un hublot ou une fenêtre du cockpit de l’aéronef selon une orientation normale à la surface du hublot ou de la fenêtre, et à une distance comprise entre 5 et 30 cm, de préférence comprise entre 5 et 10 cm, entre le hublot ou la fenêtre et le diffuseur de la lampe.
- 11. Procédé d’éclairage selon la revendication 10, comprenant en outre la sélection, en fonction du modèle de l’aéronef, d’une valeur de flux lumineux émis par la lampe parmi l’ensemble de valeurs discrètes, pour atteindre une luminance à l’intérieur de l’aéronef égale à 7000 cd/m2.
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