Brevet FR2830493A3 — publié le 20030411

FR 2830493 A3 20030411 FR 0212318 A 20021004 L'invention concerne une lampe de véhicule, en particulier pour l'éclairage de l'habitacle, ou d'un élément d'aménagement intérieur d'un véhicule, comprenant au moins un guide de lumière qui possède au moins une surface d'entrée de lumière avec au moins un élément d'éclairage associé à cette surface, le guide de lumière présentant sur un côté au moins une zone surfacique représentant un emplacement de perturbation, sur laquelle la lumière incidente sur ladite zone et guidée dans le guide de lumière est déviée ou diffusée de telle façon qu'elle sort du guide de lumière au niveau d'une surface de sortie de lumière se trouvant du côté du guide de lumière opposé au côté précité, et le guide de lumière présente dans son tracé une courbe à au moins un emplacement à distance de la surface d'entrée de lumière. Sous l'expression"courbe"on entend ici une modification de direction du guide de lumière, par exemple un coude, ou une courbure du guide de lumière. Une telle lampe de véhicule, réalisée sous forme de lampe de signalisation, est connue du document DE 199,43, 255 Al. La lampe de véhicule comprend un guide de lumière en forme de barreau, qui présente à une extrémité une surface d'entrée de lumière, tournée vers le côté d'émission de lumière d'une diode luminescente. Sur sa face latérale allongée postérieure tournée vers le véhicule, le guide de lumière comporte une zone représentant un emplacement de perturbation avec une pluralité de prismes, qui s'étend en direction longitudinale du guide de lumière. La lumière guidée dans le guide de lumière par réflexion totale au niveau des parois de celui-ci est déviée lorsqu'elle tombe sur la zone représentant un emplacement de perturbation de telle manière qu'elle sort du guide de lumière au niveau d'une surface de sortie de lumière qui se trouve sur une face antérieure du guide de lumière, à l'opposé de la zone représentant un emplacement de perturbation. Dans un plan disposé approximativement à angle droit du plan d'extension de la zone représentant un emplacement de perturbation et qui s'étend dans la direction de l'extension longitudinale du guide de lumière, celui-ci présente un tracé qui diffère d'une ligne droite et qui est incurvé en forme d'arc, et qui présente en projection perpendiculaire sur la zone représentant un emplacement de perturbation une allure droite. Dans certaines applications, dans lesquelles le guide de lumière doit par exemple suivre un contour prédéterminé d'une pièce du véhicule, il est toutefois souhaitable que le guide de lumière présente un tracé incurvé également dans la projection sur la zone représentant un emplacement de perturbation. Il peut ici se produire que le guide de lumière doive être incurvé avec un rayon si petit que les rayons lumineux guidés dans le guide de lumière tombent, dans une région de la surface enveloppe du guide de lumière sur le côté extérieur de la courbe, sous un angle par rapport aux normales sur cette zone de surface enveloppe plus petit que l'angle limite de réflexion totale, de sorte que les rayons lumineux sortent alors latéralement et hors du guide de lumière au niveau de la zone de surface enveloppe du côté extérieur à la courbe. En particulier, au niveau de la région de bordure de la surface de sortie de lumière du côté intérieur à la courbe. Il résulte alors une région sombre, ressentie comme gênante par l'observateur. L'objectif est par conséquent de réaliser une lampe de véhicule du type mentionné en introduction, qui rende possible une distribution de lumière de préférence homogène sur la totalité de sa surface de sortie de lumière même lorsque le guide de lumière est guidé en suivant une courbe avec un rayon de courbure comparativement faible et/ou présente dans son tracé une modification de direction, dans le plan d'extension de la zone représentant un emplacement de perturbation ou dans un plan parallèle à celui-ci. Cet objectif est atteint, conformément à l'invention, par le fait que le guide de lumière présente, dans une zone de surface enveloppe située du côté extérieur à la courbe et s'étendant transversalement au plan d'extension de la zone représentant un emplacement de perturbation, au moins un élément diffuseur optique sur lequel la lumière incidente sur cet élément et guidée dans le guide de lumière est diffusée de telle manière qu'elle tombe sur la zone représentant un emplacement de perturbation et est déviée ou diffusée sur cette zone de telle manière qu'elle sort hors du guide de lumière au niveau de la surface de sortie de lumière. La lumière guidée dans le guide de lumière et tombant sur la zone de surface enveloppe du guide de lumière du côté extérieur à la courbe est donc réfléchie de manière diffuse au niveau de l'élément diffuseur optique, de sorte qu'une partie au moins de cette lumière est réfléchie en retour vers l'intérieur du guide de lumière et tombe alors, soit directement soit après réflexion, sur les parois du guide de lumière, sur la zone représentant un emplacement de perturbation. Grâce à cette mesure, en particulier la région de bordure de la zone représentant un emplacement de perturbation, de côté intérieur à la courbe, et sur laquelle la lumière guidée dans le guide de lumière ne viendrait pas tomber si l'on ne prévoyait pas l'élément diffuseur qui se trouve dans la zone de surface enveloppe du côté extérieur à la courbe, est également suffisamment éclairée. Grâce à cela, de manière avantageuse, on évite la formation d'une zone sombre au niveau de la surface de sortie de lumière opposée à la zone représentant un emplacement de perturbation, c'est-à-dire que la lampe de véhicule émet de la lumière sur la totalité de la surface de sortie de lumière. Dans un mode de réalisation avantageux de l'invention, il est prévu que la zone de surface enveloppe située du côté extérieur à la courbe et présentant l'élément diffuseur optique soit agencée de telle manière par rapport au rayon de lumière guidé dans le guide de lumière que l'angle compris entre les rayons de lumière qui tombent sur cette zone de surface enveloppe et les normales à la zone de surface enveloppe au niveau du point d'incidence des rayons de lumière soit plus petit que l'angle limite de la réflexion totale. Il en résulte alors une émission de lumière encore plus régulière au niveau de la surface de sortie de lumière du guide de lumière. Dans un mode de réalisation particulièrement avantageux de l'invention, au niveau de la zone de surface enveloppe qui présente ledit au moins un élément diffuseur optique, on prévoit un écran pour bloquer la lumière qui sort du guide de lumière au niveau de la zone de surface enveloppe, et on prévoit que cet écran coiffe de préférence la bordure du guide de lumière. L'élément diffuseur optique éclairé par la lumière guidée dans le guide de lumière est alors agencé derrière l'écran, ou respectivement recouvert par celui-ci, de sorte qu'il n'est pas visible pour l'utilisateur de la lampe de véhicule. Ainsi, il en résulte une évolution encore plus homogène de l'intensité de la lumière émise par la lampe de véhicule. Ainsi, on évite dans la région de l'élément diffuseur un emplacement clair ressenti comme gênant par l'utilisateur. L'écran peut le cas échéant être formé par une région de bordure, adjacente à la lampe, d'une pièce du véhicule qui est voisine de la lampe. Ainsi, par exemple dans le cas d'une lampe réalisée sous forme de lampe intérieure, l'écran peut être formé par une région de bordure du ciel de toiture. Dans un mode de réalisation avantageux de l'invention, le guide de lumière est réalisé en forme de plaque, et la zone représentant un emplacement de perturbation et la surface de sortie de lumière sont prévues au niveau des grandes faces détournées l'une de l'autre, et ledit au moins un élément diffuseur optique est prévu au niveau de l'une des petites faces du guide de lumière située du côté extérieur à la courbe et agencée perpendiculairement aux grandes faces. Grâce à cela, il en résulte une lampe de structure compacte, qui permet un rayonnement de lumière sur une surface relativement importante. Il est avantageux que la zone représentant un emplacement de perturbation comporte plusieurs emplacements de perturbation à distance les uns des autres, et que les distances qui séparent des emplacements de perturbation agencés au voisinage les uns des autres soient de préférence ainsi choisies que la lumière qui sort hors du guide de lumière au niveau de la surface de sortie de lumière présente une intensité lumineuse approximativement constante sur la surface de sortie de lumière. Alors, la zone représentant un emplacement de perturbation présente, au niveau des emplacements sur lesquels tombe peu de lumière, une densité plus élevée d'emplacements de perturbation qu'au niveau des emplacements sur lesquels tombe plus de lumière. Ainsi, on peut atteindre une intensité lumineuse pratiquement constante sur la totalité de la surface de sortie de lumière à l'opposé de la zone représentant un emplacement de perturbation. Dans une réalisation judicieuse de l'invention, la zone optique représentant un emplacement de perturbation et/ou ledit au moins un élément diffuseur optique présente une couche colorée. Ici, cette couche colorée sert d'élément diffuseur qui réfléchit de manière diffuse la lumière tombant sur cette couche. La couleur de la couche peut être ainsi choisie que la lumière émise par la lampe de véhicule présente une coloration désirée. Grâce à cela, il est possible d'adapter la couleur de la lumière émise par une lampe de véhicule réalisée comme lampe intérieure à la couleur de la lumière émise par d'autres lampes prévues dans l'habitacle du véhicule. Dans un mode de réalisation particulièrement avantageux de l'invention, au moins un élément diffuseur optique et/ou la zone optique représentant un emplacement de perturbation est formé par une structuration de surface du guide de lumière, en particulier par une rugosité de surface et/ou par un prisme. Le guide de lumière peut être alors réalisé sous forme d'une pièce en matière plastique moulée par injection, de sorte que ledit au moins un élément optique diffuseur peut être réalisé directement sur le conducteur de lumière lors du moulage de celui-ci par injection. Grâce à cela, à la lampe de véhicule peut être produite de manière particulièrement économique. Dans ce qui suit, on va expliquer plus en détails des exemples de réalisation de l'invention, à l'aide des dessins, dans lesquels : la figure 1 montre une vue en perspective d'une lampe de véhicule qui présente un guide de lumière mené suivant des courbes, et avec des éléments d'éclairage agencés au niveau des faces frontales du guide de lumière ; la figure 2 montre une vue partielle agrandie d'une lampe de véhicule, dans laquelle on peut voir un tronçon de guide de lumière incurvé en forme de courbe, qui présente des éléments diffuseurs optiques au niveau d'une zone du côté extérieur à la courbe de sa surface enveloppe, ces éléments diffuseurs réfléchissant la lumière qui tombe en direction du côté intérieur à la courbe ; la figure 3 montre une coupe à travers la lampe de véhicule montrée dans la figure 2, le long de la ligne de coupe désignée par III dans la figure 2 ; les figures 4 et 5 montrent des coupes à travers des lampes de véhicule, analogues à la figure 3, dans lesquelles le guide de lumière présente toutefois une conformation qui diffère d'une section rectangulaire ; et la figure 6 montre une vue de dessus sur une lampe de véhicule dans laquelle les éléments diffuseurs sur le guide de lumière ont été omis, afin de montrer clairement qu'une partie de l'espace angulaire du guide de lumière reste alors obscure. Une lampe de véhicule, désignée dans son ensemble par la référence 1 et réalisée comme lampe intérieure, comprend un guide de lumière 2 en forme de plaque, lequel est réalisé approximativement en forme de C et comporte sur ses faces frontales respectives des surfaces d'entrée de lumière 3. À chaque surface d'entrée de lumière 3 est associé un élément d'éclairement 4, réalisé sous forme de diode luminescente dans le mode de réalisation de la figure 1, cette diode étant tournée vers la surface d'entrée de lumière 3 par son côté d'émission de lumière. Sur l'une de ses grandes faces, le guide de lumière 2 comporte une zone 5 représentant un emplacement de perturbation, dans lequel la paroi du guide de lumière 2 présente une structure de surface rugueuse et sur laquelle la lumière incidente guidée dans le guide de lumière 2 est diffusée de telle manière qu'elle sort de manière diffuse hors du guide de lumière 2 au niveau d'une surface de sortie de lumière 6 qui se trouve du côté du guide de lumière à l'opposé de ce grand côté. Dans la figure 2, on a également marqué de manière schématique la zone 5 représentant un emplacement de perturbation au moyen de croix. La lampe de véhicule 9 est destinée à l'éclairage d'ambiance de l'habitacle d'un véhicule, et elle est en permanence en marche lors de l'utilisation de nuit du véhicule. Comme on peut le voir particulièrement bien dans les figures 1 et 6, le guide de lumière présente, en vue de dessus sur la zone 5 représentant un emplacement de perturbation, un tracé qui diffère d'une ligne droite, et mené sous forme courbe. Dans une zone de surface enveloppe 7 représentée à plus grande échelle dans la figure 2 et disposée du côte extérieur à la courbe, zone agencée avec son plan d'extension re perpendiculaire au plan d'extension de la zone 5 représentant un emplacement de perturbation, le guide de lumière 2 comprend des éléments diffuseurs optiques 8 qui sont formes par une rugosité de surface du guide de lumière 2. Dans la figure 2, ces éléments diffuseurs 8 sont marqués de manière schématique par des étoiles. La lumière guidée dans le guide de lumière 2 est réfléchie de manière diffuse dans des directions différentes lorsqu'elle tombe sur un élément diffuseur 8. Dans ce cas, une partie de la lumière diffusée au niveau de l'élément diffuseur 8 est réfléchie en retour dans le guide de lumière 2, tandis qu'une autre partie sort hors du guide de lumière 2 au niveau de l'élément diffuseur 8. Dans la figure 2, cela est représenté de manière schématique à l'exemple d'un rayon de lumière 9 émis depuis l'élément d'éclairage 4. On peut voir clairement que ce rayon lumineux 9, après traversée de la surface d'entrée de lumière 3, est tout d'abord réfléchi au niveau de la surface enveloppe du guide de lumière 2 en exploitant la réflexion totale, puis tombe sur l'élément diffuseur 8. De celui-ci, le rayon lumineux 9 est réfléchi de manière diffuse sous forme d'une pluralité de rayons lumineux 10, 10'orientés dans des directions différentes. Parmi les rayons lumineux 10 réfléchis au niveau de l'élément diffuseur 8 en retour dans le guide de lumière 2, un seul a été représenté dans la figure 2 pour des raisons de clarté. Ce rayon lumineux 10 tombe tout d'abord sur la face intérieure du guide de lumière sur la surface de sortie de lumière, depuis laquelle il est dévié, en exploitant la réflexion totale, vers une zone partielle voisine de la zone 5 représentant un emplacement de perturbation, sur un côté intérieur à la courbe lia l'opposé de la zone de surface enveloppe 7. Lorsqu'il tombe sur la zone 5 représentant un emplacement de perturbation, le rayon lumineux 10 est diffusé en une pluralité de rayons lumineux 11 orientés dans des directions différentes, qui sortent hors du guide de lumière 2 au niveau de la surface de sortie de lumière 6. On peut encore voir dans la figure 3 que ceux des rayons lumineux 10 pour lesquels les conditions de réflexion totale ne sont pas remplies lorsqu'ils tombent sur la surface de sortie de lumière 6, sortent directement hors du guide de lumière 2 lorsqu'ils tombent sur la surface de sortie de lumière 6. La zone de surface enveloppe 7 du côte extérieur à la courbe est agencée de telle manière, par rapport aux rayons lumineux 9 guidés dans le guide de lumière 2, que l'angle compris entre les rayons lumineux et les normales à la zone de surface enveloppe 7 au niveau du point d'incidence des rayons lumineux 9 est respectivement inférieur à l'angle limite de la réflexion totale. Pour montrer clairement le mode d'action des éléments diffuseurs 8, on a illustré dans la figure 6 une lampe de véhicule dans laquelle les éléments diffuseurs 8 ont été omis. On peut voir clairement que dans la partie de la zone 5 représentant un emplacement de perturbation qui se trouve dans la zone coudée du guide de lumière 2, en particulier au niveau du côté antérieur de la courbe et au milieu du guide de lumière 2, aucune lumière ne pourrait parvenir depuis l'élément lumineux 4 qui se trouve à gauche dans la figure 6, de sorte que la zone partielle de la surface de sortie de lumière 6 opposée à cette région resterait alors visiblement obscure. Uniquement dans une région de bordure de la surface de sortie de lumière 6 du côté extérieur à la courbe et comparativement étroite, le guide de lumière 2 émettrait de la lumière dans la zone coudée du guide de lumière, lumière qui a été émise depuis l'élément lumineux 4 qui se trouve à gauche dans la figure 6 La zone de surface enveloppe 7 qui présente les éléments diffuseurs optiques 8 est recouverte par un écran 12 qui bloque les rayons lumineux 10'sortant hors du guide de lumière 2 au niveau des éléments diffuseurs 8. Cet écran 12 peut être par exemple formé par une région de bordure d'un ciel de toiture, ou d'une partie similaire de l'équipement intérieur d'un véhicule automobile. Dans le mode de réalisation des figures 4 et 5, l'écran 12 coiffe la zone de surface enveloppe 7 et la bordure qui lui est voisine du guide de lumière 2 par une région de bordure. Dans le mode de réalisation de la figure 4, le guide de lumière 2 comporte, sur le côté d'émission de lumière, un évidement 13 pour l'engagement de cette région de bordure. Ici, les éléments diffuseurs 8 sont prévus uniquement dans la région de paroi latérale du guide de lumière 2 qui se trouve derrière l'écran 12 et qui dépasse latéralement au plus loin, tandis que les régions de parois du guide de lumière 2 adjacentes à l'évidement 13 sont dépourvues d'éléments diffuseurs 8. Dans le mode de réalisation de la figure 5, la zone de surface enveloppe 7 du guide de lumière 2 qui présente les éléments diffuseurs 8 est inclinée sous un angle par rapport aux normales au plan d'extension de la zone 5 représentant un emplacement de perturbation. De ce fait, il se produit entre la zone de surface enveloppe 7 et la zone 5 représentant un emplacement de perturbation une région en forme de coin du guide de lumière. On doit encore évoquer que ledit au moins un élément diffuseur 8 est agencé sur une région de paroi du guide de lumière 2 qui se trouve latéralement à côté de la zone 5 représentant un emplacement de perturbation et perpendiculaire à la direction d'extension longitudinale du guide de lumière 2. La lampe de véhicule 1, prévue en particulier pour l'éclairage de l'habitacle ou d'une pièce d'aménagement intérieur d'un véhicule comprend donc au moins un guide de lumière 2 qui possède au moins une surface d'entrée de lumière 3 avec au moins un élément d'éclairage 4 associé à cette surface. Le guide de lumière 2 présente sur un côté au moins une zone 5 représentant un emplacement de perturbation, sur laquelle la lumière incidente sur ladite zone et guidée dans le guide de lumière 2 est déviée ou diffusée de telle façon qu'elle sort du guide de lumière 2 au niveau d'une surface de sortie de lumière 6 se trouvant du côté du guide de lumière opposé au côté précité. Le guide de lumière 2 présente au moins une courbe dans une zone de surface enveloppe 7 située du côté extérieur à la courbe et s'étendant transversalement au plan d'extension de la zone représentant un emplacement de perturbation 5, le guide de lumière 2 présente au moins un élément diffuseur optique 8 sur lequel la lumière incidente sur cet élément et guidée dans le guide de lumière 2 est diffusée de telle manière qu'elle tombe sur la zone représentant un emplacement de perturbation 5 et est déviée ou diffusée sur cette zone de telle manière qu'elle sort hors du guide de lumière 2 au niveau de la surface de sortie de lumière 6. Revendications 1. Lampe de véhicule (1), en particulier pour l'éclairage de l'habitacle, ou d'un élément d'aménagement intérieur d'un véhicule, comprenant au moins un guide de lumière (2), qui possède au moins une surface d'entrée de lumière (3) avec au moins un élément d'éclairage (4) associé à cette surface, ledit guide de lumière (2) présentant sur un côté au moins une zone surfacique (5) représentant un emplacement de perturbation, sur laquelle la lumière incidente sur ladite zone et guidée dans le guide de lumière (2) est déviée ou diffusée, de telle façon qu'elle sort du guide de lumière (2) au niveau d'une surface de sortie de lumière (6) se trouvant du côté du guide de lumière opposé au côté précité, et le guide de lumière (2) présente dans son tracé une courbe à au moins un emplacement à distance de la surface d'entrée de lumière (3), caractérisée en ce que le guide de lumière (2) présente, dans une zone de surface enveloppe (7) située du côté extérieur à la courbe et s'étendant transversalement au plan d'extension de la zone représentant un emplacement de perturbation (5), au moins un élément diffuseur optique (8) sur lequel la lumière incidente sur cet élément et guidée dans le guide de lumière (2) est diffusée de telle manière qu'elle tombe sur la zone représentant un emplacement de perturbation (5) et est déviée ou diffusée sur cette zone de telle manière qu'elle sort hors du guide de lumière (2) au niveau de la surface de sortie de lumière (6). 2. Lampe de véhicule (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce que la zone de surface enveloppe (7) située du côté extérieur à la courbe et présentant l'élément diffuseur optique (8) est agencée de telle manière par rapport aux rayons de lumière (9) guidés dans le guide de lumière (7) que l'angle compris entre les rayons de lumière (9) qui tombent sur cette zone de surface enveloppe (7) et les normales à la zone de surface enveloppe (7) au niveau du point d'incidence des rayons de lumière (7) est plus petit que l'angle limite de la réflexion totale. 3. Lampe de véhicule (1) selon l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'au niveau de la zone de surface enveloppe (7) qui présente ledit au moins un élément diffuseur optique (8) est prévu un écran (12) pour bloquer la lumière qui sort hors du guide de lumière (2) au niveau de ladite zone de surface enveloppe (7), et en ce que ledit écran (12) coiffe de préférence la bordure du guide de lumière (2). 4. Lampe de véhicule selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le guide de lumière (2) est réalisé en forme de plaque, et en ce que la zone (5) représentant un emplacement de perturbation et la surface de sortie de lumière (6) sont prévues au niveau des grandes faces détournées l'une de l'autre, et ledit au moins un élément diffuseur optique (8) est prévu au niveau de l'une des petites faces du guide de lumière (2) située du côté extérieur à la courbe et agencée perpendiculairement auxdites grandes faces. 5. Lampe de véhicule selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la zone (5) représentant un emplacement de perturbation comporte plusieurs emplacements de perturbation (8) à distance les uns des autres, et en ce que les distances qui séparent des emplacements de perturbation (8) agencés au voisinage les uns à côté des autres sont de préférence ainsi choisies que la lumière qui sort hors du guide de lumière (2) au niveau de la surface de sortie de lumière (6) présente une intensité lumineuse approximativement constante sur la surface de sortie de lumière (6). 6. Lampe de véhicule (1) selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la zone optique (5) représentant un emplacement de perturbation et/ou ledit au moins un élément diffuseur optique (8) présente une couche colorée. 7. Lampe de véhicule (1) selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce qu'au moins un élément diffuseur optique (8) et/ou la zone optique (5) représentant un emplacement de perturbation est formé par une structuration de surface du guide de lumière, en particulier par une rugosité de surface et/ou par un prisme.