Brevet FR2464856A1 — publié le 19810320

Conducteur de lumière associé à un dispositif d'éclairage. La présente invention concerne un conducteur de lumière destiné à être associé à un dispositif d'éclairage de tableau de bord réalisé, au moins partiellement, en un matériau transparent conducteur de lumière et muni, sur sa face arrière recouvrant des appareils de lecture, d'évidements constituant des sortes de couvercles qui coiffent les boîtiers desdits appareils et qui présentent des parois latérales bordant lesdits évidements, dispositif d'éclairage du type comprenant une source unique de lumière visible éloignée dudit tableau de bord et une pluralité de conducteurs de lumière tels que des barrettes ou fibres optiques qui comportent un noyau et une gaine d'indice de réfraction inférieur à celui du noyau, qui, à une de leurs extrémités reçoivent la lumière de ladite source et qui, par leur autre extrémité,sont raccordées au tableau de bord de façon à éclairer soit directement lesdits évidements, soit par la tranche les parois latérales des couvercles dudit tableau. L'emploi des conducteurs de lumière à des fins d'éclairage à partir d'une source unique de lumière est connu, par exemple, par le brevet allemand 1.199.205. Dans ce cas, on s'arrange de telle sorte que le faisceau de lumière entrant dans les conducteurs de lumière ait un angle par rapport à l'axe optique dudit conducteur suffisant pour qu'à l'intérieur du conducteur de lumière il n'y ait que des réflexions totales. Le faisceau de lumière traversant les conducteurs de lumière sort de celui-ci par la face frontale de son extrémité libre, face frontale perpendiculaire à l'axe optique dudit conducteur. On a déjà proposé d'utiliser des conducteurs de lumière pour l'éclairage des tableaux de bord d'avion, de voiture, d'engins militaires etc....(voir brevet français 2.370.342). Dans ce cas, on se sert d'un prisme pour répartir latéralement le faisceau de lumière sortant du conducteur de lumière et pour l'envoyer à l'intérieur des évidements du tableau de bord. Cette disposition nécessite pour chaque conducteur de lumière un prisme et le montage de ce prisme sur le tableau de bord et une liaison correcte entre l'extrémité du conducteur de lumière et ledit prisme. Le but de la présente invention consiste à supprimer les inconvénients précités et à proposer un conducteur de lumière qui peut être associé, sans difficultés à un tableau de bord. Conformément à la présente invention, ce but est atteint du fait que chaque conducteur de lumière associé au tableau de bord comprend, sur sa gaine, au moins une découpe longitudinale qui fait office de fe nêtre laissant sortir latéralement les rayons lumineux acheminés à travers ledit conducteur de lumière, et s'étendant, vue en coupe transversale, sur un secteur dont l'angle d'ouverture est au moins égal à 300 et que la partie extrême est munie de la découpe-fenêtre est fixée à l'aide d'une colle optique sur une des parois latérales d'un évidemment de façon à éclairer une des dites parois par la tranche. Grâce à cette disposition, la lumière traversant ledit conducteur sort latéralement de celui-ci et couvre une aire qui en général est supérieure à la section tranversale dudit conducteur. La présente invention concerne également un tableau de bord muni de conducteurs gainés de lumière, tableau caractérisé en ce que il comporte une pluralité de tronçons de conducteurs gainés de lumière dont les gaines sont munies de découpes-fenêtres longitudinales et qui sont fixés sur des parois dudit tableau de telle sorte que les découpes-fenêtres s'étendent parallèlement auxdites parois et que le noyau desdits tronçons soit en contact avec celles-ci sur toute l'é- tendue desdites découpes-fenetres. Les tableaux de bords réalisés en un verre synthétique peuvent ainsi être éclairés sans difficultés avec de la lumière froide par des conducteurs qui leur sont rigidement solidaires et qui ne craignent pas de détérioration. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de plusieurs exemples de réalisation qui seront décrits ci-après en référence aux dessins annexés sur lesquels - la figure 1 est une vue en plan d'une coupe radiale à travers un conducteur de lumière cylindrique, coupe selon la ligne I-I de la figure 2 - la figure 2 est une vue en élévation d'une coupe transversale perpendiculaire à l'axe optique du conducteur de lumière selon la ligne II-II de la figure I - les figures 3 à 5 sont des vues en élévation de coupes transversales perpendiculaires à l'axe optique de plusieurs modes de réalisation d'un conducteur de lumière - la figure 6 est une vue en plan d'une coupe radiale d'un autre mode de réalisation d'un conducteur de lumière se terminant par une partie tronconique ;;et - les figures 7 à 9 montrent en coupe transversale plusieurs modes de disposition d'un conducteur de lumière incorporé au tableau de bord à côté des évidements de celui-ci, évidements destinés à recevoir des appareils indicateurs. Le conducteur de lumière 1 représenté sur les figures 1 et 2 comprend un noyau 2 et une gaine 3, l'indice de réfractiondu matériau de la gaine 3 étant inférieur à celui du noyau 2. L'extrémité d'entrée 4 du conducteur de lumière 1 reçoit sur sa face d'entrée transversale des rayons de lumière visibles dont l'an glecr- avec l'axe optique 5 est suffisant pour que l'angle d'incidence ss des rayons s'acheminant à l'intérieur du noyau 2 subissent des réflexions totales en contact avec la gaine 3. Le faisceau de rayon entrant 6 peut être produit par un dispositif tel que décrit dans le brevet allemand 1.199.205. Le conducteur de lumière est constitué par une barrette ou une fibre optique dont le diamètre d est d'une dimension courante. La partie extrême la du conducteur de lumière 1, partie extrême la destinée à être fixée sur le tableau de bord, comprend sur sa gaine 3 au moins une découpe longitudinale 7 qui-fait office de fenêtre laissant sortir latéralement des rayons lumineux 8. Vue en coupe transversale, c'est-à-dire en direction de sa largeur, la découpe-fenêtre s'étend sur un secteur dont l'angle d'ouverture est au moins égal à 30 et dans l'exemple renrésenté sur les figures 1 et 2 est égal à 1800. La partie extrême la du conducteur de lumière 1, partie munie de la découpe-fénêtre 7, est fixée à l'aide d'une colle optique sur une des parois latérales 9 d'un évidement 10 pratiqué dans le tableau de bord 11 à partir de sa face arrière, cette fixation étant réalisée de telle façon que les rayons 8 sortant à travers la découpe-fenêtre 7, pénètrent dans la matière constituant la paroi 9 et éclairent celle-ci par la tranche. On utilise fréquemment comme matière constitutive des tableaux de bord des verres synthétiques tels que le plexiglas. Sur les dessins, on nla représenté que des rayons lumineux 8 se déplaçant dans des plans méridiens 12 passant par l'axe optique 5 du conducteur de lumière. Bien entendu, le conducteur de lumière 1 est également traversé par des rayons non méridiens qui peuvent également sortir par la découpe-fenêtre 7. L'angle d'ouverture y définissant la largeur de l'ouverture latérale de la découpe-fenêtre 7 pratiquée dans la gaine 3 est un multiple de 15 degrés et de préférence, égal à 90 ou 1800 (pour ce dernier cas voir figures 2 et 9). Sur les figures 3 à 7, l'angle d'ouverture y de la découpe-fenêtre 7 est de l'ordre de 900. La longueur axiale L d'une découpe-fenêtre 7 pratiquée sur une partie cylindrique de la gaine 3 du conducteur de lumière 1 est égale à d/tgss, d étant le diamètre du noyau 1 du conducteur cylindrique de lumière 1 et ss étant la valeur limite de l'angle par rapport à l'axe optique 5, valeur limite pour laquelle un rayon incident sur la gaine 3 subit encore une réflexion totale. La partie extrême la du conducteur de lumière 1 peut comporter plusieurs découpes-fenêtres 7 pratiquées dans la gaine 3. Dans ce cas, il est avantageux que ces découpes-fenêtres 7 aient toutes la même largeur et la même longueur et qu'elles soient décalées l'une de l'autre ; d'une part, longitudinalement et parallèlement à l'axe optique 5 du conducteur 1, d'une distance égale à la longueur L de la découpe-fenêtre 7 ou d'un multiple de cette valeur L et, d'autre part, angulairement d'une valeur égale à l'angle d'ouverture y de la largeur d'une découpe-fenêtre 7 ou d'un multiple de la dite valeur d'angle de telle sorte que l'un (7b) des bords longitudinaux 7a, 7b d'une première découpe-fenêtre 7 (voir figure 3) est aligné avec l'autre bord longitudinal 7a de la découpe-fenêtre suivante 7 (voir figure 4). Au lieu de ne faire qu'une entaille, il est possible de réaliser la découpe-fenêtre 7 de la partie extrême la du conducteur de lumière 1 sous forme d'entaille longitudinale qui, en profondeur, se prolonge jusqu'au voisina ge de l'axe optique 5 dudit conducteur 1. I1 est également possible que cette entaille soit délimitée par un plan qui est parallèle à l'axe optique 5 du conducteur de lumière et, le cas échéant, passe par ledit axe 5. Comme on peut le voir sur la figure 5, le conducteur de lumière 1 comprend, à côté de la découpefenêtre 7, une gorge longitudinale 13 qui, en profondeur, se prolonge jusqu'au voisinage de l'axe optique 5 dudit conducteur 1. Les parois latérales 14,15 de cette gorge 13 sont-recouvertes d'une couche 16 de matière identique à celle de la gaine 3. L'entaille pratiquée à la place de la fenêtre 7 ou la gorge 13 comprennent un fond 17 de section transversale arrondie et leurs parois latérales (14 et 15 pour la gorge 13) incluent entre-elles de préférence un angle droit ou aigu. Comme on peut le voir sur la figure 6, la partie extrême la du conducteur de lumière 1 se termine par un tronc de cône gainé 18 dont la petite base est raccordée à la partie cylindrique lb du conducteur de lumière 1 et qui est muni de la découpe-fenêtre et, le cas échéant, d'une gorge longitudinale analogue à celle (13) de la figure 5. Le mode de réalisation représenté sur la figure 6 permet d'obtenir une découpefenêtre 7 d'une longueur supérieure à celle d'un conducteur cylindrique pour un angle limite de réflexion totale donné. Pour une commodité de fabrication et de mise en place sur le tableau de bord,il est avantageux que l'extrémité la du conducteur de lumière 1 munie de la découpe-fenêtre 7 soit déconnectable de la partie arrière dudit conducteur 1. Dans ce cas, notamment il est avantageux d'utiliser pour la partie arrière du conducteur de lumière un faisceau de fibres optiques dont chaque fibre est gainé et de prévoir une partie extrême gainee en forme de barrette ou de tronc de côqui et munie de la découpe-fenêtre 7 et dont la face arrière est raccordée à la face extrême frontale dudit faisceau de fibres. Dans ce cas, la section transversale de la partie extrême la du conducteur 1 est identique à celle de l'extrémité frontale voisine du faisceau de fibres optiques. I1 se comprend de soi même que la partie extrême la du conducteur de lumière 1, partie munie de la découpe-fenêtre 7, est scellée à l'aide d'une colle sur une partie d'une paroi latérale 9 d'un évidement 10 du tableau de bord 11 de telle sorte que la lumière sortant de la découpe-fenêtre 7 puisse pénétrer dans le dit évidement 10. Plus particulièrement, la partie extrême la munie de la découpe-fenêtre 7 du conducteur 1 est scellée à l'aide d'une colle optique sur une paroi latérale 9 d'un évidement 10 du tableau de bord 11 de telle sorte que la découpe-fenêtre 7 débouche dans la matière constitutive du tableau de bord 11. Cette matière est par exemple constituée par un verre synthétique tel que du plexiglas. Il se comprend de soi même que le conducteur de lumière 1 peut être aussi associé une face avant de systèmes électroniques ou encore à des panneaux de signalisation et de visualisation utilisant en général un matériau transparent et munis, le cas échéant, de lettres, dessins et symboles déposés par tout système de peinture, sérigraphie, photogravure etc... Comme on neut le voir plus particulièrement sur les figures 7 à 9, dans le voisinage de la décou pe-fenêtre 7 de l'extrémité la du conducteur de lumière 1, les faces extérieures du tableau de bord 11 sont recouvertes d'un revêtement réflecteur 18 susceptible de renvoyer les rayons reçus 19 en direction de l'é- dement 10. La face 20 du tableau de bord 11, face 20 munie du revêtement réflecteur 18 est une surface parabolique dont le plan de symétrie passe par l'axe optique 5 du conducteur de lumière 1 et est parallèle à la face extérieure générale 21 du tableau de bord 11 (voir figure 9). Dans le revêtement 18 peuvent être pratiquées des réserves constituant des lettres, dessins ou symboles qui font apparaître la matière constitutive illuminée du tableau de bord 20. L'invention concerne également tous les tableaux de bord ou autres faces avant et panneaux de signalisation munis de conducteurs gainés de lumière, tableaux qui comportent une pluralité de tronçons de conducteurs gainés de lumière dont les gaines 3 sont munies de découpes-fenêtres longitudinales 7 et qui sont fixés sur des parois latérales 9 dudit tableau de telle façon que les découpes-fenêtres 7 s'étendent parallèlement auxdites parois et que les noyaux 2 des dits tronçons du conducteur de lumière 1 soient en contact avec ces parois sur toute l'étendue desdites découpes-fenêtres 7. Il faut encore souligner que le mode de réalisation représenté sur la figure 5 est particulièrement adapté pour renvoyer tous les rayons non méridiens 22,23 vers l'extérieur à travers la découpefenêtre 7 après qu'ils ont été réfléchis sur les parois latérales 14,15 de la gorge 13. Les différents modes de réalisation précédemment décrits peuvent subir un certain nombre de modifications sans que l'on sorte pour cela du cadre de la présente invention cadre défini par les revendications annexées. Revendications 1. Conducteur de lumière destiné à être associé àun dispositif d'éclairage de tableau de bord réalisé au moins partiellement en un matériau transparent conducteur de lumière et muni, sur sa face arrière recouvrant des appareils de lecture, d'évidements, constituant des sortes de couvercles qui coiffent les boitiers desdits appareils et qui présentent des parois latérales bordant lesdits évidements, dispositif du type comprenant une source unique de lumière visible éloignée dudit tableau de bord, et une pluralité de conducteurs de lumière tels que des barrettes ou fibres optiques qui comportent un noyau et une gaine d'indice de refraction inférieur à celui du noyau ul, une de leurs extrémités reçoivent la lumière de ladite source et qui, par leur autre extrémité, sont raccordes au tableau de bord de façon à éclairer soit directement lesdits évidements, soit par la tranche les parois la térales des couvercles dudit tableau, caractérisé en ce que la partie extrême de chaque conducteur de lumière associé au tableau de bord comprend sur sa gaine au moins une découpe longitudinale qui fait office de fenêtre laissant sortir latéralement des rayons lumineux et s'étendant, vu en coupe transversale, sur un secteur dont l'angle d'ouverture est au moins égal à 300 et que la partie extrême munie de la découpe-fe nêtre est fixée à l'aide d'une colle optique sur une des parois latérales d'un évidement de façon à éclairer une desdites parois par la tranche. 2. Conducteur de lumière selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'angle d'ouverture définissant la largeur de l'ouverture latérale de la découpe-fenêtre pratiquée dans la gaine est un multiple de 150 et de préférence égale à 900 ou 1800. 3. Conducteur de lumière selon l'une des revendi cations 1 et 2, caractérisé en ce que la longueur axiale L d'une découpe-fenêtre pratiquée sur une partie cylindrique de la gaine du conducteur de lumière est égale à d/tgy, d étant le diamètre du noyau du conducteur cylindrique et ss étant la valeur limite de l'angle pour laquelle un rayon incident sur la gaine subit encore une réflexion totale. 4. Conducteur de lumière selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la partie extrême du conducteur de lumière comporte plusieurs découpesfenêtres pratiquées dans la gaine, que ces découpesfenêtres ont toutes la même largeur et la même longueur et qu'elles sont décalées l'une de l'autre, d'une part, longitudinalement et parallèlement à l'axe dudit conducteur, d'une distance égale à la longueur de la découpe-fenêtre ou d'un multiple de cette valeur et, d'autre part, angulairement d'une valeur égale à l'angle d'ouverture de la largeur d'une découpe-fenêtre ou d'un multiple de ladite valeur d'angle de telle sorte que l'un des bords longitudinaux d'une découpe-fenê- tre est aligné avec l'autre bord longitudinal de la découpe-fençtre suivante. 5. Conducteur de lumière selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la découpe-fenêtre de la partie extrême du conducteur de lumière est constitué par une entaille longitudinale. qui, en profondeur se prolonge jusqu'au voisinage de l'axe dudit conducteur. 6. Conducteur de lumière selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comprend à côté de la découpe-fenêtre une gorge longitudinale qui, en profondeur, se prolonge jusqu'au voisinage de l'axe du dit conducteur et que les parois latérales de cette gorge sont recouvertes d'une couche de matière identique à celle de la gaine. 7. Conducteur de lumière selon l'une des revendications I à 5, caractérisé en ce que l'entaille est délimitée par un plan qui est parallèle à l'axe du conducteur de lumière et, le cas échéant, passe par ledit axe. 8. Conducteur de lumière selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'entaille ou la gorge comprennent un fond de section transversale arrondie ainsi que des parois latérales qui incluent entre-elles un angle droit ou aigu. 9. Conducteur de lumière selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la partie extrême du conducteur de lumière se termine par un tronc de cône gainé dont la petite base est raccordée à la partie cylindrique dudit conducteur et qui est muni de la découpe-fenêtre et, le cas échéant, de la gorge longitudinale. 10. Conducteur de lumière selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que son extrémité munie de la découpe-fenêtre est déconnectable de sa partie arrière. 11. Conducteur de lumière selon l'une des revendications 1 à 10 et comprenant un faisceau de fibres optiques, caractérisé en ce qu'il comprend une partie ex trême gainée en forme de barrette ou de tronc de cône qui est munie de la découpe-fenêtre et la face arrière est raccordée à la face extrême frontale dudit faisceau de fibres, la section transversale de ladite partie extrême étant identique à celle de l'extrémité voisine du faisceau de fibres optiques. 12. Conducteur de lumière selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que sa partie extrême munie de la découpe-fenêtre est scellée à l'aide d'une colle sur une partie d'une paroi latérale d'un évidement du tableau de bord de telle sorte que la lumière sortant de la découpe-fenêtre puisse pénétrer dans le dit évidement. 13. Conducteur de lumière selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que sa partie extrême munie de la découpe-fenêtre est scellée à l'aide d'une colle optique sur une paroi latérale d'un évidement de tableau de bord de telle sorte que la découpe fenêtre débouche dans la matière constitutive du tableau de bord, qui est en un verre synthétique tel que du plexiglas. 14. Conducteur de lumière selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que, dans le voisinage de la découpe-fenêtre, les faces extérieures du tableau de bord sont recouvertes d'un revêtement réflecteur susceptible de renvoyer les rayons reçus en direction de l'évidement. 15. Conducteur de lumière selon l'une des revendications 1 à 14, caractérisé en ce que la face du tableau de bord munie du revêtement réflecteur est une surface parabolique dont le plan-de symétrie passe par l'axe du conducteur de lumière et est parallèle à la face extérieure du tableau de bord. 16. Tableau de bord muni de conducteurs gainés de lumière, caractérisé en ce qu'il comporte une pluralité de tronçons de conducteurs gainés de lumière dont les gaines sont munies de découpes-fenêtres longitudinales et qui sont fixés sur des parois dudit tableau de telle façon que les découpes-fenêtres s'étendent parallèlement auxdites parois et que les noyaux des dits tronçons soient en contact avec celles-ci sur toute l'étendue desdites découpes-fenêtres.