Brevet FR2687470A1 — publié le 19930820

La présente invention concerne le domaine des aiguilles pour appareils indicateurs. La présente invention s'applique tout particulièrement, mais non exclusivement, à la conception de tableaux de bord de véhicules automobiles. Plus précisément, la présente invention concerne le domaine des aiguilles éclairantes. Les aiguilles éclairantes sont généralement formées d'un index en matériau transparent sur le plan optique et sont associées à des sources lumineuses placées latéralement ou sur l'arrière de l'aiguille pour injecter la lumière dans l'index de l'aiguille qui sert de guide de lumière. Plus précisément encore la présente invention concerne une aiguille éclairée sur toute sa longueur. On a déjà proposé différentes aiguilles conçues pour être éclairées sur toute leur longueur. De telles aiguilles sont par exemple décrites dans les documents DE A-3435377, DE-A-3425029,FR-A-2615992. La présente invention a pour but principal de perfectionner les aiguilles éclairantes connues. Ce but est atteint selon la présente invention grâce à une aiguille du type comprenant un index allongé en matériau optiquement transparent, caractérisée par le fait que cet index est muni d'une surface d'entrée concave travaillant par réfraction. Selon une autre caractéristique de l'invention, ladite surface d'entrée travaillant par réfraction coopère avec au moins une surface travaillant par réflexion. Selon une autre caractéristique de l'invention, il est ainsi prévu une surface de réflexion au niveau du talon de l'index d'aiguille. De préférence il est également prévu sur ledit index, un dièdre dont l'une des surfaces travaille par réflexion à l'égard des rayons réfractés provenant de la surface d'entrée concave précitée et dont l'autre surface travaille par réflexion à l'égard de rayons non réfractés. D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention apparaitront à la lecture de la description détaillée qui va suivre et en regard des dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 représente une vue en perspective d'une aiguille conforme à la présente invention, - la figure 2 représente une vue en coupe longitudinale d'une aiguille conforme à la présente invention, - les figures 3 et 4 représentent deux vues en perspective de l'index éclairant d'une aiguille conforme à la présente invention, - la figure 5 représente une vue arrière de l'aiguille conforme à la présente invention, - la figure 6 représente une vue latérale de l'index d'aiguille conforme à la présente invention, - la figure 7 représente une vue en bout d'une aiguille conforme à la présente invention, et - la figure 8 représente une vue éclatée d'une aiguille conforme à la présente invention. Comme on le voit à l'examen de la figure 8 l'aiguille conforme à la présente invention comporte un index 100, un capuchon 200, et un contrepoids 300. Le cas échéant, l'aiguille peut comprendre également une plaque anti-halo 400. L'index 100 est formé d'un corps allongé 110 solidaire d'un moyeu 140. Le moyeu 140 est centré sur un axe 141. Le corps allongé 110 est délimité par deux surfaces latérales 112, 114, une surface avant 116 et une surface arrière 117. La face avant 116 est de préférence plane et orthogonale à l'axe 141. Les deux faces latérales 112 et 114 sont symétriques par rapport au plan longitudinal de l'aiguille coïncidant avec le plan de coupe de la figure 2. Ces faces latérales 112 et 114 convergent d'une part en rapprochement de la pointe de l'index, d'autre part en rapprochement de la surface avant 116. La face arrière 117 s'étend perpendiculairement a u plan de symétrie des faces latérales 112 et 114. Elle est de préférence formée d'une surface convexe cylindrique de révolution autour d'un axe normal au plan de symétrie précité. Le moyeu 140 comprend essentiellement un disque 142 tronqué au niveau du talon de l'aiguille et un canon 144. De façon connue en soi, le canon 144 est muni d'un alésage 146 permettant d'engager l'aiguille sur l'arbre de sortie d'un mouvement de mesure. Selon l'invention le disque 142 porte diverses surfaces optiquement actives, conçues pour dévier dans le corps de l'index les rayons lumineux incidents sensiblement parallèles à l'axe 141 provenant d'une source lumineuse au moins. Bien entendu ces rayons peuvent provenir directement de la source lumineuse ou provenir d'un guide optique intermédiaire comme celà est connu de l'homme de l'art. De préférence la face arrière 143 du disque 142 est plane. Le disque 142 porte deux structures de réflexion 150 symétriques disposées respectivement de part et d'autre de l'index 110 sur la partie du disque 142 opposée au talon de l'aiguille. Ces structures 150 possèdent chacune une surface avant référencée 152. Il s'agit de préférence d'une surface plane. Celle-ci est inclinée de préférence de 450 par rapport à la face arrière 143 du disque 142. Par ailleurs chaque face 152 est avantageusement inclinée par rapport au plan de symétrie longitudinal de l'aiguille, par exemple de 300 plus ou moins 100, pour permettre aux rayons réfléchis de sortir par un évidemment 203 du capuchon 200. Les faces 152 ont pour but de renvoyer vers les faces latérales 112 et 114 une partie des rayons incidents arrivant parallèlement à l'axe 141. Ces rayons traversent la face arrière 142 sans déviation en raison de leur incidence. La lumière qui parvient sur les surfaces latérales 112 et 114 subit une série de réflexions, telles que, compte-tenu de la convergence des faces latérales 112, 114 la lumière avance progressivement en direction de la face avant 116 de l'index. Le disque 142 porte également deux autres structures de réflexion 160 symétriques disposées respectivement de part et d'autre de l'index 110 sur la partie du disque 142 adjacente au talon de l'aiguille. Ces stuctures 160 possèdent chacune une surface avant référencée 162. I1 s'agit de préférence d'une surface plane. celle-ci est inclinée de préférence de 450 par rapport à la face arrière 143 du disque 142. Par ailleurs chaque face 162 est avantageusement inclinée par rapport au plan de symétrie longitudinal de l'aiguille, par exemple de 300 plus ou moins 100, pour permettre aux rayons réfléchis de sortir par un évidemment 203 du capuchon 200. Les faces 162 ont pour but de renvoyer vers les faces latérales 112 et 114 une partie des rayons incidents arrivant parallèlement à l'axe 141 comme celà a été indiqué précédemment pour les faces 152. Ces rayons traversent la face arrière 142 sans déviation en raison de leur incidence. On notera que les faces 152 et 162 divergent par rapport à la face arrière 143 du disque 142 en rapprochement de la pointe de l'aiguille d'une part et en rapprochement du plan de symétrie longitudinal d'autre part. Le disque 142 comprend de plus entre les structures 150 précitées un dièdre 170 concave. Ce dièdre est délimité essentiellement par deux faces planes 172 et 173 orthogonales au plan de symétrie de l'aiguille. Le dièdre débouche sur la face arrière 143 du disque 142. I1 s'étend vers la pointe de l'aiguille en éloignement de ladite face arrière 143 du disque 142. L'inclinaison entre les deux faces 172 et 173 est typiquement de l'ordre de 150. L'inclinaison entre la face 172 et la face arrière 143 du disque 142 est typiquement comprise entre 430 et 600. L'inclinaison entre la face 173 et la face arrière 143 du disque 142 est typiquement comprise entre 300 et 470. Cette face 143 est perpendiculaire à l'axe de pivotement 141 de l'aiguille. On notera que de préférence la pointe du dièdre 170 correspondant à la zone de jonction entre les deux faces 172 et 173 est tronquée. La face 172 est conçue pour renvoyer vers la pointe de l'index les rayons incidents qu'elle reçoit sensiblement parallèlement à l'axe 141. La face 173 est destinée à coopérer avec une structure de réfraction 180 prévue entre les structures de réflexion 160 précitées. Cette structure de réfraction 180 est délimitée de préférence par une surface concave 182 débouchant sur la surface arrière 143 du disque 142. La surface 182 est avantageusement cylindrique de révolution autour d'un axe perpendiculaire au plan de symétrie longitudinal de l'aiguille. Ainsi la surface 182 diffuse une partie des rayons qu'elle reçoit, directement vers la surface avant 116 de l'index 110 en regard du moyeu 140. La surface 182 diffuse une autre partie des rayons qu'elle reçoit, vers la surface 173 précédemment décrite. Ces rayons sont ensuite réfléchis par la surface 173 également vers la surface avant 116 de l'index 110 en regard du moyeu 140. Enfin la surface 182 diffuse une autre partie des rayons qu'elle reçoit, vers le talon 120 de l'aiguille. Ce talon 120 s'étend perpendiculairement au plan de symétrie longitudinal de l'aiguille. I1 est de préférence incliné par rapport à la face arrière 143 du disque 142 de l'ordre de 950. Le talon s'écarte de la pointe de l'aiguille en éloignement de la face arrière 143 du disque 142. Ainsi le talon 120 réfléchit également, vers la surface avant 116 de l'index 110 en regard du moyeu 140, la lumière qu'il reçoit de la surface de diffraction 182. I1 apparait ainsi que l'index 110 reçoit au niveau du moyeu 140 des rayons provenant les uns directement de la surface de diffraction 182, les autres de la surface de réflexion 173, et d'autres encore du talon 120. Cette disposition permet un éclairage homogène de l'index sur toute sa longueur. L'index 100 est de préférence formé par moulage de matière thermoplastique, par exemple du polycarbonate. On notera que pour renforcer l'index 100 et plus précisément le corps allongé 110 au niveau du moyeu 140 malgré la présence des diverses structures 150, 160, 170 et 180, le corps 110 est avantageusement muni au niveau de son talon de deux épanouissements latéraux 118 symétriques. Ceux-ci sont formés en retrait par rapport à la surface avant 116 de l'index. Ainsi ces épanouissements 118 sont recouverts par le capuchon 200. Ce capuchon 200 est destiné à recouvrir le moyeu 140 et les diverses structures 150, 160, 170 et 180 portées par celui-ci. Le capuchon 200 est formé essentiellement d'une jupe 202 munie de deux toiles 204 et 206.La jupe 202 est centrée sur l'axe 141. Elle est généralement cylindrique, le cas échéant légèrement tronconique. La jupe est cependant évidée en 203 pour permettre le passage de l'index 100. Les deux toiles 204 et 206 sont coplanaires. Elles définissent entre elles un canal 208 de largeur égale à la face avant 116 du corps 110. le canal 208 est aligné sur l'évidement 203 précité. De façon connue en soi, le capuchon 200 est muni de structures, telles que des têtons ou équivalents, aptes à pénétrer dans des logements complémentaires 190 prévus sur l'index pour immobiliser le capuchon 200 sur l'index 100. Ces structures peuvent faire l'objet de nombreuses variantes de réalisation et sont bien connues de l'homme de l'art. Pour ces raisons elles ne seront pas décrites plus en détail par la suite. Le contrepoids 300 a pour fonction d'équilibrer l'aiguille par rapport à l'axe 141 malgré la dissymétrie géométrique de celle-ci. Le contrepoids 300 est logé dans le capuchon 200 et fixé sur celui-ci par tous moyens appropriés connus de l'homme de l'art. I1 est généralement formé d'une masselotte en matériau dense. La plaque anti-halo 400 est une plaque plane en matériau opaque, conçue pour être fixée sur le moyeu 140 et/ou sur le capuchon 200 et comportant des ouvertures 401, 402 adaptées pour permettre le passage de lumière vers les structures optiquement actives 150, 160, 170 et 180. Bien entendu la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation qui vient d'être décrit mais s'étend à toutes variantes conformes à son esprit. REVEND ICAT IONS 1. Aiguille du type comprenant un index (100) allongé en matériau optiquement transparent, caractérisée par le fait que cet index (100) est muni d'une surface d'entrée concave (182) travaillant par réfraction. 2. Aiguille selon la revendication 1, caractérisée par le fait que ladite surface d'entrée travaillant par réfraction (182) coopère avec au moins une surface travaillant par réflexion (173, 120). 3. Aiguille selon la revendication 2, caractérisée par le fait que ladite surface d'entrée travaillant par réfraction (182) est placée en regard d'une surface de réflexion (120) au niveau du talon de l'index d'aiguille. 4. Aiguille selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée par le fait que l'index (100) comprend un dièdre (170) dont lune des surfaces (173) travaille par réflexion à l'égard des rayons réfractés provenant de la surface d'entrée concave (182). 5. Aiguille selon la revendication 4, caractérisée par le fait que l'autre surface (172) du dièdre (170) travaille par réflexion à l'égard de rayons non réfractés. 6. Aiguille selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée par le fait que la surface d'entrée (182) travaillant par réfraction est une surface cylindrique. 7. Aiguille selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisée par le fait que le dièdre (170) présente une ouverture angulaire de l'ordre de 150. 8. Aiguille selon l'une des revendications 4 à 7, caractérisée par le fait que les surfaces (173, 172) du dièdre (170) sont respectivement inclinées d'un angle compris entre 30 et 470 et d'un angle compris entre 43" et 600, par rapport à une face d'entrée (143) perpendiculaire à l'axe de pivotement (141) de l'aiguille. 9. Aiguille selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée par le fait qu'elle comprend deux surfaces de réflexion (162) respectivement de part et d'autre de la surface d'entrée (182) travaillant par réfraction. 10. Aiguille selon l'une des revendications 4 à 9, caractérisée par le fait qu'elle comprend deux surfaces de réflexion (152) respectivement de part et d'autre du dièdre (170). 11. Aiguille selon l'une des revendications 9 ou 10, caractérisée par le fait que les deux surfaces de réflexion (152, 162) sont inclinées de l'ordre de 450 par rapport à une face perpendiculaire à l'axe (141) de pivotement de l'aiguille. 12. Aiguille selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisée par le fait qu'elle comprend un corps allongé (110) possédant deux faces latérales (112, 114) qui divergent en rapprochement de la face avant (116) de l'aiguille.