Brevet FR2814219A1 — publié le 20020322

La présente invention concerne une lampe de véhicule qui comporte une source lumineuse ayant plusieurs diodes photoémissives. Les ampoules classiques à incandescence (par exemple à filaments) ont été utilisées comme source lumineuse dans un certain nombre de lampes de véhicule. Cependant, on a utilisé ces dernières années des lampes de véhicule ayant plusieurs diodes photoémissives comme source lumineuse pour réduire la consommation d'énergie et donner une nouvelle configuration aux lampes de véhicule. Malgré les avantages des diodes photoémissives, un problème se pose car plusieurs diodes photoémissives utili- sées comme source lumineuse ne paraissent pas constituer une source lumineuse unique. En outre, il n'est pas facile d'obtenir les performances nécessaires de distribution d'intensité lumineuse du dispositif d'éclairage lors de l'utilisation de plusieurs diodes photoémnissives. L'invention a pour objet la mise à disposition d'une lampe de véhicule qui comporte une source lumineuse ayant plusieurs diodes photoémissives et telle que la source lumineuse apparaît comme une seule source lorsqu'elle est allumée, et les performances nécessaires de distribution de l'intensité lumineuse peuvent être facilement obtenues dans le dispositif d'éclairage. En d'autres termes, une lampe de véhicule selon l'invention comprend une source lumineuse qui possède plusieurs diodes photoémissives et dans laquelle plusieurs lentilles de Fresnel destinées à transformer la lumière des diodes photoémissives en lumière parallèle sont placées devant la source lumineuse. La lampe de véhicule comporte en outre une lentille de diffusion ayant plusieurs éléments de lentille de diffusion placés devant les lentilles de Fresnel. La lampe comporte aussi une lentille formant condenseur placée devant la lentille de diffusion. La disposition des éléments constituants autres que la source lumineuse, les lentilles de Fresnel, la lentille de diffu- sion et la lentille formant condenseur dans la source lumineuse de la lampe n'est pas limitée à une disposition particulière. Dans la mesure o la source lumineuse est composée de plusieurs diodes photoémissives, la couleur et la dispo- sition de chaque diode ne sont pas limitées à une dispo- sition particulière. Comme décrit précédemment, la lampe de véhicule selon l'invention comprend une source lumineuse qui a plusieurs diodes photoémissives, et les lentilles de Fresnel destinées à transformer la lumière de chaque diode en lumière paral- lèle sont placées devant la source lumineuse. La lentille de diffusion qui a plusieurs éléments de lentille de diffusion est placée devant les lentilles de Fresnel. La lentille formant condenseur est placée devant la lentille de diffu- sion, si bien qu'on peut obtenir le fonctionnement suivant. La lumière provenant de chaque diode photoémissive passe à travers les lentilles de Fresnel si bien que la lumière devient parallèle. Cette lumière parallèle traverse la lentille de diffusion et est diffusée. La lumière diffusée passe ensuite dans la lentille formant condenseur pour être concentrée et la lumière est émise vers l'avant pour le dispositif d'éclairage. En conséquence, l'angle maximal de diffusion et la distribution d'intensité lumi- neuse de la lumière émise vers l'avant du dispositif peuvent être facilement réglés à des valeurs cibles par ajustement convenable des formes des éléments respectifs de lentille de diffusion constituant la lentille de diffusion et de la lentille formant condenseur. En outre, la luminosité de l'ensemble de la source lumineuse peut être rendue prati- quement uniforme sur une grande surface à cause de l'action diffusante de la lentille de diffusion. En conséquence, dans la lampe de véhicule comprenant une source lumineuse ayant plusieurs diodes photoémissives selon l'invention, la source lumineuse peut apparaître comme une source unique lorsqu'elle est allumée. En outre, les performances nécessaires de distribution d'intensité lumi- neuse du dispositif d'éclairage peuvent être facilement obtenues. De plus, comme la lentille de diffusion et les len- tilles de Fresnel sont placées entre la lentille formant condenseur et la source lumineuse, cette dernière ne paraît pas grossie par la lentille formant condenseur lorsque le dispositif d'éclairage est observé par l'avant alors qu'il n'est pas en fonctionnement. En outre, la formation de l'unité d'émission de lumière avec la source lumineuse, les unités à lentilles de Fresnel, la lentille de diffusion et la lentille formant condenseur permet une augmentation de la quantité de lumière du dispo- sitif d'éclairage. De plus, un nouveau dessin de dispositif d'éclairage peut être obtenu par disposition convenable de l'unité d'émission de lumière à plusieurs emplacements. La disposition de plusieurs unités d'émission de lumière à intervalles prédéterminés pratiquement sur une même circonférence donne au dispositif d'éclairage dans son ensemble une configuration intégrée. En outre, la formation de la partie cylindrique qui s'étend vers chaque lentille formant condenseur alors que la forme périphérique externe de la partie d'ouverture est pratiquement conservée dans une partie d'ouverture d'un pan- neau en forme de dôme et l'application d'un traitement réfléchissant à la surface périphérique interne de la partie cylindrique permettent l'utilisation de la lumière émise obliquement par l'unité d'émission de lumière et tombant à la surface périphérique interne de la partie cylindrique avant comme lumière provenant du côté du dispositif d'éclai- rage. Cette lumière émise obliquement peut être utilisée parce qu'elle est réfléchie par la surface périphérique interne. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'exemples de réalisation, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une vue en élévation d'une lampe de véhicule dans un mode de réalisation de l'invention; la figure 2 est une coupe en élévation latérale de la lampe de véhicule dans ce mode de réalisation; la figure 3 est une coupe par un plan horizontal de la lampe de ce mode de réalisation de l'invention; la figure 4 est une vue en élévation indiquant la disposition des unités d'émission de lumière de la lampe de véhicule sous forme plus détaillée; la figure 5 est une coupe suivant la ligne V-V de la figure 4; la figure 6 est une vue en élévation représentant la lampe éclairée; et la figure 7 est une vue en élévation représentant l'état de la lampe éteinte. La figure 1 est une vue en élévation d'une lampe de véhicule selon l'invention et les figures 2 et 3 sont une coupe en élévation latérale et une coupe par un plan horizontal respectivement. Comme l'indiquent ces dessins, une lampe de véhicule selon l'invention est une lampe de clignotant avant placée à la partie d'extrémité avant droite d'un véhicule. La lampe 10 comporte quatre unités 12 d'émission de lumière et un panneau 18 en forme de dôme placé devant les unités 12. Ces unités 12 d'émission de lumière et le panneau 18 en forme de dôme sont disposées dans une chambre de lampe formée avec un corps 14 de lampe. Ce corps 14 a un contour pratiquement carré en élévation et une glace translucide ou transparente 16. Chacune des unités d'émission de lumière 12 a un axe optique Axl qui est parallèle à l'axe optique longitudinal Ax de la lampe 10 du véhicule. Les unités 12 d'émission de lumière sont placées en croix à 90 sous forme centrée sur l'axe optique Ax. Ces unités d'émission de lumière 12 sont fixées au corps de lampe 14. La figure 4 est une vue en élévation représentant la disposition des unités d'émission de lumière 12 sous forme détaillée, et la figure 5 est une coupe suivant la ligne V-V de la figure 4. Comme l'indiquent ces figures, chacune des unités 12 d'émission de lumière comporte une source lumineuse 20, une unité 22 à lentilles de Fresnel, une lentille de diffusion 24 placée devant l'unité 22 à lentilles de Fresnel et une lentille 26 formant condenseur placée devant la lentille de diffusion 24. La source lumineuse 20 possède neuf diodes photoémissives 28 montées sur une carte de circuit imprimé 30. Ces diodes sont des diodes jaunes disposées afin que les diodes jaunes soient placées verticalement et horizontalement en forme de carré autour de l'axe optique Axl, par exemple sous forme d'un carré de 3 x 3 diodes. L'unité 22 comprend des lentilles de Fresnel 32 formées aux faces arrière à des positions correspondant aux neuf diodes respectives 28. La lumière de chaque diode 28 est transformée par chaque lentille de Fresnel 32 en lumière parallèle à l'axe optique Axl. La lentille 24 de diffusion a plusieurs éléments 24s de lentille de diffusion à grand angle extrême (fish-eye). La lentille 26 formant condenseur est une lentille plan- convexe ayant une surface convexe du côté avant. L'unité 22 à lentilles de Fresnel, la lentille de diffusion 24 et la lentille 26 formant condenseur sont fixées à la carte 30 de circuit imprimé par des boulons 36 et des écrous 38 à l'aide d'entretoises 34, à des emplacements périphériques externes 22a, 24a et 26a. Cet ensemble donne l'unité d'émission de lumière 12. A ce moment, la longueur de chaque entretoise 34 est réglée comme indiqué par le trait mixte à deux points de la figure 5. Ainsi, la lumière de chaque diode 28 peut tomber dans une plage un peu plus large que la lentille de Fresnel 32 placée devant la diode 28, par rapport à l'unité 22 à lentilles de Fresnel. Sur la figure 1, quatre unités d'émission de lumière 12 sont disposées en croix. Dans chaque source lumineuse 20, le carré formé par les neuf diodes 28 est incliné d'environ 15 afin que les unités 12 d'émission de lumière soient placées à proximité de l'axe optique Ax. De plus, chacune des cartes 30 de circuit imprimé a une face de bord de configuration irrégulière compliquée vers l'axe optique afin que les cartes de circuit imprimé adjacentes 30 ne soient en contact. Comme l'indiquent les figures 1 à 3, le panneau en forme de dôme 18 est composé d'une partie 18A de dôme dépas- sant en avant et d'une partie de jupe 18B placée autour de la partie de dôme 18A, la partie de bord périphérique externe de la partie de jupe 18B étant fixée au corps de lampe 14. Une partie d'ouverture circulaire 18a a un dia- mètre légèrement supérieur à celui de la lentille 16 formant condenseur en élévation et est formée dans le panneau 18 en forme de dôme devant chaque source lumineuse 20. Une partie cylindrique 18b qui s'étend vers l'arrière jusqu'au voisinage de la lentille 26 formant condenseur est placée dans la partie d'ouverture 18a et maintient pratiquement la forme périphérique externe de la partie d'ouverture 18a. Un traitement réfléchissant est appliqué aux surfaces de la partie de dôme 18A et de la partie de jupe 18B. De plus, le traitement réfléchissant est aussi appliqué à la surface périphérique interne de chaque partie cylindrique 18b. L'émission de lumière suivante est réalisée dans chaque unité d'émission de lumière 12. Comme l'indique le trait plein de la figure 5, la lumière de chacune des diodes photoémissives 28 constituant la source lumineuse 20 traverse la lentille de Fresnel 32 qui se trouve devant la source lumineuse 20 et forme de la lumière parallèle. La lumière traverse alors la lentille 24 de diffusion et est diffusée. La lumière qui a diffusé passe dans la lentille 26 formant condenseur et est concentrée, puis la lumière est émise vers l'avant de l'unité d'émission de lumière 12. La lumière est diffusée verticalement et horizontalement avec un angle prédéterminé, et est centrée sur l'axe optique Axl. Comme indiqué par les traits mixtes à deux points de la figure 5, la lumière provenant de chaque diode 28 et tombant sur la lentille de Fresnel 22 placée obliquement devant la diode 28 est émise par l'unité 12 d'émission de lumière avec un grand angle par rapport à l'axe optique Axl. L'émission de lumière de chaque unité 12 de la lampe est effectuée de la manière suivante. Comme indiqué en trait plein sur la figure 2 et en trait mixte à deux points sur la figure 3, la lumière tombant sur la lentille de Fresnel 32 placée devant chaque diode 38 dans chaque unité d'émission de lumière 12 forme de la lumière émise vers l'avant. Cette lumière passe direc- tement dans chaque partie d'ouverture 18a du panneau 18 en forme de dôme et est émise vers l'avant. D'autre part, comme indiqué en trait plein sur la figure 3, la lumière provenant de chaque diode 28 et tombant sur la lentille de Fresnel 32 placée obliquement devant la diode 28 est émise en avant de l'unité 12 d'émission de lumière avec un grand angle par rapport à l'axe optique Axl. Ainsi, la plus grande partie de la lumière tombe sur la partie cylindrique 18b de la partie de dôme 18A. Comme décrit précédemment, un traitement réfléchissant est appli- qué à la surface périphérique interne de la partie cylin- drique 18b. La lumière tombant sur cette partie cylindrique 18b est réfléchie par la surface périphérique interne de la partie cylindrique 18b avant d'être émise vers l'avant avec un grand angle par rapport à l'axe optique Ax. Les figures 6 et 7 sont des vues en élévation repré- sentant la lampe de véhicule 10 allumée et éteinte, dans ce mode de réalisation de l'invention, respectivement. Comme l'indique la figure 6, chaque lampe 10 de véhi- cule paraît lumineuse avec quatre parties d'ouverture en croix dans le panneau 18 en forme de dôme autour de l'axe optique Ax lorsque la lampe 12 est allumée. Bien que la source lumineuse 20 soit constituée de neuf diodes photo- émissives 28 dans ce cas, la luminosité de l'ensemble de la source lumineuse 20 paraît pratiquement uniforme à cause de l'action diffusante de la lentille 24 de diffusion. Lorsque la lampe 10 de véhicule est observée en direction oblique, la lumière réfléchie par la partie cylindrique 18b du pan- neau en forme de dôme 18 est aussi visible. Comme l'indique la figure 7, la partie 18A en forme de dôme et la partie de jupe 18B du panneau 18 paraissent lumineuses et blanchâtres à cause de la réflexion de la lumière extérieure sur la partie de dôme 18A et la partie de jupe 18B. En outre, la surface de la lentille 26 formant condenseur placée dans chacune des quatre parties d'ouver- ture disposées en croix paraît légèrement sombre. La surface de chaque lentille formant condenseur 26 a une forme de dôme analogue à la partie 18A de dôme du panneau 18. Ainsi, quatre petits dômes transparents en croix peuvent être observés dans le panneau 18 en forme de dôme et donnent un dessin intégré. En outre, comme le traitement réfléchissant a été appliqué à la partie cylindrique du panneau 18, le dessin obtenu donne un contraste entre les quatre lentilles 26 formant condenseur et les parties qui les entourent. Comme indiqué précédemment, la lampe 10 de véhicule de ce mode de réalisation de l'invention comporte la source lumineuse 20 qui possède plusieurs diodes photoémissives 28. Les lentilles de Fresnel 32 qui transforment la lumière de chaque diode 28 en lumière parallèle sont placées devant la source lumineuse 20. La lentille 24 de diffusion qui comprend plusieurs éléments 24 de lentille de diffusion est placée devant les lentilles de Fresnel 32. La lentille 26 formant condenseur est placée devant la lentille 24 de diffusion. La lumière de chaque diode photoémissive traverse les lentilles de Fresnel 32 qui transforment la lumière en lumière parallèle. La lumière transformée traverse alors la lentille 24 de diffusion. La lumière diffusée passe dans la lentille 26 formant condenseur et est concentrée. La lumière concentrée est alors émise vers l'avant du dispositif d'éclairage sous forme de lumière diffusée. En conséquence, l'angle maximal de diffusion et la distribution maximale d'intensité lumineuse de la lumière émise vers l'avant par le dispositif d'éclairage peuvent être facilement déterminés aux valeurs cibles par ajustement convenable de la forme des éléments respectifs 24 de lentille de diffusion constituant la lentille 24 de diffusion et de la lentille 26 formant condenseur. En outre, la luminosité de l'ensemble de la source lumineuse 26 peut être rendue pratiquement uniforme sur une grande surface d'éclairage grâce à l'action diffu- sante de la lentille de diffusion 24. En conséquence, dans la lampe de véhicule de ce mode de réalisation de l'invention, la source lumineuse peut apparaître analogue à une source unique lorsqu'elle est allumée. De plus, les performances nécessaires de distri- bution d'intensité lumineuse du dispositif d'éclairage peuvent être obtenues. A cause de la lentille 24 de diffusion et des lentilles de Fresnel 32 placées entre la lentille 26 formant conden- seur et la source lumineuse 20, cette dernière ne paraît pas grossie par la lentille formant condenseur 26. Cet effet est obtenu lors de l'observation du dispositif d'éclairage éteint par l'avant. La source lumineuse 20, les unités 22 à lentilles de Fresnel, la lentille de diffusion 24 et la lentille formant condenseur 26 forment une unité 12 d'émission de lumière. Quatre unités 12 d'émission de lumière sont disposées dans ce mode de réalisation de l'invention afin que la quantité de lumière du dispositif d'éclairage soit accrue et que le dessin donné par le dispositif d'éclairage soit nouveau. Comme ces unités d'émission de lumière 12 sont disposées en croix à 90 sur un même cercle centré sur l'axe optique Ax, l'ensemble du dispositif d'éclairage peut avoir un dessin intégré. Comme le panneau 18 en forme de dôme ayant la partie d'ouverture 18a à la partie avant de la lentille 26 formant condenseur de chaque unité d'émission de lumière 12 est placé devant les quatre unités d'émission de lumière 12, le dispositif d'éclairage peut avoir une nouvelle configur- ation. De plus, la partie cylindrique 18b s'étend vers chaque lentille 26 formant condenseur, alors que la forme périphé- rique externe de la partie d'ouverture 18a est pratiquement conservée dans la partie d'ouverture 18a du panneau 18. Le traitement réfléchissant est appliqué à la surface périphé- rique interne de la partie cylindrique 18b. La lumière émise obliquement par l'unité d'émission de lumière 12 et tombant à la surface périphérique interne de la partie cylindrique avant 18b peut être utilisée comme lumière d'éclairage du côté du dispositif d'éclairage. En d'autres termes, la lumière réfléchie par la surface périphérique interne peut être utilisée pour l'éclairage du côté du dispositif d'éclairage. En conséquence, toute personne qui observe le dispositif d'éclairage en direction oblique sur le côté du dispositif d'éclairage reconnaît le fait que celui-ci est allumé, si bien que le dispositif d'éclairage peut être utilisé comme clignotant. Bien que la lampe 10 de véhicule de ce mode de réali- sation de l'invention soit un clignotant avant, le même fonctionnement et les mêmes résultats peuvent être obtenus par adoption de la même disposition que dans ce mode de réalisation avec d'autres types de lampes de véhicule. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux lampes qui viennent d'être décrites uniquement à titre d'exemple non limitatif sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Lampe de véhicule qui comporte une source lumineuse (20) ayant plusieurs diodes photoémissives (28), caractérisée en ce qu'elle comporte en outre: plusieurs lentilles de Fresnel (32) placées devant la source lumineuse (20), une lentille (24) de diffusion ayant plusieurs éléments de lentille (24) de diffusion, la lentille (24) de diffusion étant placée devant les lentilles de Fresnel (32), et une lentille (26) formant condenseur placée devant la lentille (24) de diffusion. 2. Lampe selon la revendication 1, caractérisée en ce que la source lumineuse (20), les lentilles de Fresnel (32), la lentille (24) de diffusion et la lentille (26) formant condenseur forment une seule unité d'émission de lumière. 3. Lampe selon la revendication 2, caractérisée en ce que plusieurs unités d'émission de lumière sont placées à intervalles prédéterminés à la circonférence d'un cercle. 4. Lampe selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'un panneau (18) en forme de dôme ayant une partie d'ouverture est disposé à la partie avant de chaque unité d'émission de lumière. 5. Lampe selon la revendication 4, caractérisée en ce que chaque partie d'ouverture du panneau (18) en forme de dôme possède une partie cylindrique qui s'étend vers la lentille (26) formant condenseur de chaque unité d'émission de lumière, avec conservation de la forme périphérique externe de la partie d'ouverture. 6. Lampe selon la revendication 5, caractérisée en ce que la surface périphérique interne de chacune des parties cylindriques placées dans le panneau (18) en forme de dôme est traitée sous forme réfléchissante. 7. Lampe selon la revendication 1, caractérisée en ce que les diodes photoémissives (28) sont montées sur plusieurs cartes de circuit imprimé, et chacune des cartes de circuit imprimé a une face de bord de forme irrégulière. 8. Lampe selon la revendication 1, caractérisée en ce que chacun des éléments de lentille (24) de diffusion est une lentille à grand angle extrême. 9. Lampe selon la revendication 1, caractérisée en ce que la lentille (26) formant condenseur est une lentille plan-convexe ayant une surface convexe du côté opposé à la lentille (24) de diffusion. 10. Lampe de véhicule comprenant une source lumineuse (20) ayant plusieurs diodes photoémissives (28) qui émettent de la lumière, caractérisée en ce qu'elle comprend: plusieurs lentilles de Fresnel (32) qui transforment la lumière de la source lumineuse (20) en lumière parallèle, une lentille (24) de diffusion ayant plusieurs éléments de lentille (24) de diffusion, la lentille (24) de diffusion diffusant la lumière parallèle provenant des lentilles de Fresnel (32), et une lentille (26) formant condenseur qui concentre la lumière diffusée provenant de la lentille (24) de diffusion. 11. Lampe selon la revendication 10, caractérisée en ce que les lentilles de Fresnel (32), la lentille (24) de diffusion et la lentille (26) formant condenseur sont placées le long d'un axe optique de la source lumineuse (20). 12. Lampe selon la revendication 10, caractérisée en ce que la source lumineuse (20) , les lentilles de Fresnel (32), la lentille (24) de diffusion et la lentille (26) formant condenseur forment une seule unité d'émission de lumière. 13. Lampe selon la revendication 12, caractérisée en ce que plusieurs unités d'émission de lumière sont placées à intervalles prédéterminés à la circonférence d'un cercle. 14. Lampe selon la revendication 13, caractérisée en ce qu'un panneau (18) en forme de dôme ayant une partie d'ouverture est disposé à la partie avant de chaque unité d'émission de lumière. 15. Lampe selon la revendication 14, caractérisée en ce que chaque partie d'ouverture du panneau (18) en forme de dôme possède une partie cylindrique qui s'étend vers la lentille (26) formant condenseur de chaque unité d'émission de lumière. 16. Lampe selon la revendication 15, caractérisée en ce que la surface périphérique interne de chacune des parties cylindriques placées dans le panneau (18) en forme de dôme est traitée sous forme réfléchissante. 17. Lampe selon la revendication 10, caractérisée en ce que chacun des éléments de lentille (24) de diffusion est une lentille à grand angle extrême. 18. Lampe selon la revendication 10, caractérisée en ce que la lentille (26) formant condenseur est une lentille plan-convexe ayant une surface convexe du côté opposé à la lentille (24) de diffusion. 19. Lampe de véhicule comprenant une source lumineuse (20) ayant plusieurs diodes photoémissives (28) qui émettent de la lumière, caractérisée en ce qu'elle comprend: plusieurs lentilles de Fresnel (32) qui transforment la lumière de la source lumineuse (20) en lumière parallèle, un dispositif (24) de diffusion destiné à diffuser la lumière parallèle des lentilles de Fresnel (32), et un dispositif (26) formant condenseur qui condense la lumière diffusée provenant de la lentille (24) de diffusion. 20. Lampe selon la revendication 19, caractérisée en ce que les lentilles de Fresnel (32), le dispositif (24) de diffusion et le dispositif (26) formant condenseur sont placés le long d'un axe optique de la source lumineuse (20).