Brevet FR2828267A3 — publié le 20030207

FR 2828267 A3 20030207 FR 0209810 A 20020801 L'invention concerne une lampe pour véhicule, comportant un élément formant guide de lumière, qui comporte au moins un élément d'injection de lumière, qui est disposé entre deux éléments voisins de découplage de lumière, une source de lumière, qui est associée à une surface de l'élément d'injection de lumière, et au moins deux surfaces de déviation de la lumière de l'élément d'injection de lumière, qui sont associées respectivement à l'un des éléments de découplage de lumière et servent à dévier les rayons lumineux, qui sont émis par la source de lumière, en direction de l'élément respectif de découplage de lumière. D'après EP 0 900 694 A2 on connaît un phare pour véhicules comportant une lampe pour un feu de position. La lampe est constituée par un élément formant guide de lumière de forme modulaire, qui entoure un réflecteur en forme de coque. L'élément formant guide de lumière possède un élément de couplage ou d'injection de lumière, qui est inséré entre deux éléments de découplage de lumière voisins et est relié à un faisceau de guides de lumière. Etant donné que l'élément formant guide de lumière est agencée avec une forme annulaire et possède un seul élément d'injection de lumière, les deux éléments de découplage de lumière se prolongent l'un l'autre. Les éléments de découplage de lumière sont pourvus, sur la face avant tournée vers le verre de fermeture du phare, d'une surface de découplage de lumière et, sur la face arrière, d'une surface réfléchissante. L'élément d'injection de lumière comporte deux surfaces planes de déviation de la lumière et une surface d'injection de lumière. Sur le côté avant de l'élément formant guide de lumière, l'élément d'injection de lumière comporte un renfoncement en forme de coin, qui est limité par les deux surfaces planes de déviation de la lumière. Sur la face arrière de l'élément formant guide de lumière, l'élément d'injection de lumière fait saillie largement vers l'arrière et se prolonge par un faisceau de guides de lumière. Une source de lumière est associée à une surface d'injection de lumière du faisceau de guides de lumière. L'élément d'injection de lumière se rétrécit avec une forme conique en direction de la zone d'extrémité arrière et possède en cet endroit une surface d'injection de lumière. Sous l'effet de la section conique de l'élément d'injection de lumière, la lumière divergente, qui part de la source de lumière, est orientée d'une manière aussi parallèle que possible. Seule la lumière parallèle, qui rencontre les surfaces planes de déviation de lumière, est transférée encore à l'intérieur de l'élément de découplage de lumière avant d'être découplée. Une grande partie de la lumière injectée ne circule plus parallèlement en raison de la lumière divergente, qui part de la source de lumière, et en raison de réflexions multiples dans l'élément d'injection de lumière. Etant donné que la lumière non parallèle ne pénètre pas profondément dans l'élément de découplage de lumière après une réflexion sur les surfaces planes de déviation de la lumière ou est perdue, dans le cas de longs éléments de découplage de lumière on ne peut obtenir aucun éclairement homogène. D'après DE-A-199 04 644 on connaît une lampe, qui est constituée de plusieurs éléments formant guides de lumière juxtaposés, les éléments formant guides de lumière possèdent un élément allongé de découplage de lumière et un élément d'injection de lumière. L'élément d'injection de lumière possède une seule surface de déviation de la lumière, cintrée vers l'extérieur, au foyer de laquelle est disposée une source de lumière. Comme source de lumière on utilise une diode à luminescence. La surface cintrée d'injection de la lumière focalise tous les faisceaux de lumière de la diode à luminescence. Par conséquent ces derniers parviennent dans l'élément de découplage de lumière et cet élément de découplage de lumière est éclairé de façon uniforme. Pour obtenir un élément allongé de découplage de lumière, il est nécessaire de disposer plusieurs éléments formant guides de lumière côte-à-côte. L'invention a pour but de perfectionner la lampe pour véhicule du type indiqué au départ, de manière qu'un pourcentage aussi élevé que possible de la source de lumière, captée par l'élément d'injection de lumière parvienne aussi largement que possible dans les éléments de découplage de lumière mais que l'élément d'injection de lumière n'ait pas à être un composant faisant saillie d'une manière conséquente à partir de la partie arrière de la lampe. Ce problème est résolu conformément à l'invention grâce au fait que les surfaces de déviation de la lumière de l'élément d'injection de lumière sont cintrées vers l'extérieur et possèdent un foyer commun pour la source de lumière. La source de lumière peut être disposée très près des surfaces de déviation de la lumière étant donné que la lumière divergente, qui émane de la source de lumière, est non seulement déviée, mais également focalisée. La lumière peut être focalisée à un point tel que tous les rayons lumineux déviés pénètrent dans les éléments de découplage de lumière. Dans le cas d'un élément formant guide de lumière de forme annulaire comportant un seul élément d'injection de lumière, qui possède deux surfaces de déviation de la lumière, les deux éléments de découplage de la lumière associés aux surfaces de déviation de la lumière, peuvent se prolonger l'une l'autre. La lampe selon l'invention ne requiert aucun boîtier complémentaire lorsque l'élément formant guide de lumière est disposé à l'intérieur d'un phare ou d'un feu arrière. Il est approprié que l'élément de découplage de lumière soit disposé dans la partie inférieure du phare. Etant donné que la partie inférieure d'un phare est son emplacement le plus froid, on peut également utiliser une source de lumière sensible à la chaleur, comme par exemple une diode à luminescence. Pour obtenir un éclairement aussi homogène que pos.sible dans le cas d'un élément formant guide de lumière très long ou très grand, il est en outre avantageux que l'élément formant guide de lumière possède plusieurs éléments d'injection de lumière distants les uns des autres. Les éléments de découplage de lumière disposés entre les éléments d'injection de lumière devraient posséder la même longueur. La lampe possède une trop faible profondeur de construction lorsque la distance la plus faible entre la surface d'injection de lumière et la surface de déviation de la lumière est inférieure à la profondeur de construction des éléments de découplage de lumière. La surface d'injection de lumière peut s'étendre de niveau avec le côté arrière de la surface délimitant les éléments de découplage de lumière ou être disposé à l'intérieur des surfaces, qui limitent la face avant et la face arrière des éléments de découplage de lumière. Dans une variante de réalisation particulièrement avantageuse de l'invention, l'élément formant guide de lumière est associé à un réflecteur et est un composant qui recouvre la source de lumière, les surfaces de découplage de lumière des éléments de découplage de lumière étant tournées vers une surface réfléchissante du réflecteur, et les rayons lumineux, qui sortent des surfaces de découplage de la lumière, rencontrant la surface réfléchissante du réflecteur. Etant donné que l'élément formant guide de lumière est associé à un réflecteur, seul un très court élément de découplage de lumière est nécessaire. La seconde déviation s'effectue sur une surface réfléchissante de l'élément de découplage de lumière, mais au moyen du réflecteur. L'avantage réside dans le fait que seul un court élément de découplage de lumière est nécessaire et que l'élément de découplage de lumière, qui sinon est long, est remplacé pour une part très importante, par un réflecteur agencé de façon simple et pouvant être fabriqué à bon marché. En outre on obtient un degré de liberté supplémentaire pour éclairer de façon homogène le réflecteur, lorsque la surface de découplage de lumière de l'élément formant guide de lumière est équipé d'éléments optiques supplémentaires. En outre il est avantageux que les surfaces de déviation de lumière aient une forme parabolique, l'axe de rotation du paraboloïde pénétrant dans l'élément de découplage de lumière respectif. Les surfaces de déviation de la lumière sont constituées par des éléments d'un paraboloïde qui dirigent la lumière de la source de lumière disposée au foyer des surfaces de déviation de la lumière, parallèlement vers les éléments de découplage de la lumière. Le flux lumineux dévié est alors dirigé dans l'élément de découplage de lumière et en cet ehdroit, sort après réflexion sur une surface réfléchissante arrière, à partir d'une face avant de sortie de la lumière. Dans le cas d'un élément formant guide de lumière de forme annulaire comportant une seule source de lumière ou un seul élément d'injection de lumière, on peut obtenir un éclairement homogène de l'ensemble de l'élément formant guide de lumière. Il est également avantageux que les surfaces de déviation de la lumière aient une forme d'ellipsoïde, la source de lumière étant disposée en un premier foyer commun des surfaces de déviation de la lumière, et les seconds foyers étant situés sur une droite qui s'étend dans l'élément de découplage de lumière respectif. Il est avantageux que les seconds foyers soient disposés à proximité et en avant de l'élément de découplage de lumière respectif ou soient situés à l'intérieur des éléments de découplage de lumière. De ce fait, également la totalité de la lumière déviée peut être injectée dans les éléments de découplage de lumière, lorsque ces derniers possèdent une petite section transversale. On obtient un avantage supplémentaire lorsque l'élément d'injection de lumière comporte au moins trois surfaces de déviation de la lumière, auxquelles sont associés des éléments de découplage de la lumière respectifs. Dans le même pourcentage du flux lumineux est dévié dans chacun des éléments de découplage de la lumière lorsque les éléments de découplage de la lumière jouxtant l'élément d'injection de lumière font entre eux un angle important. Il est également avantageux que les surfaces de déviation de la lumière, qui réalisent une réflexion totale de la lumière de la source de lumière, soient équipées d'au moins un élément de découplage de lumière. Etant donné que la lumière est déviée au niveau des surfaces de déviation de la lumière selon une réflexion totale, la zone, qui par ailleurs apparaît sombre de l'extérieur, est éclairée à l'aide des éléments de découplage de lumière. Comme éléments de découplage de lumière, on peut utiliser des surfaces perturbatrices insérées dans les surfaces de déviation, comme par exemple des prismes, des rainures ou des nervures. L'élément formant guide de lumière possède également dans la zone des surfaces de déviation de la lumière, à l'état branché et à l'état débranché, un aspect homogène lorsque, vu à partir de la face avant de l'élément formant guide de lumière, les éléments de découplage de lumière des surfaces avant de déviation de la lumière prolongent un modèle déterminé comme par exemple un modèle en forme de bande, des surfaces réfléchissantes arrière des éléments de découplage de lumière. Grâce au montage en série de plusieurs éléments de déviation de lumière et de découplage de lumière, on obtient une bande éclairante, qui a une configuration très plate également dans la zone des éléments d'injection de lumière, en raison de l'utilisation d'une diode à luminescence. Grâce à l'utilisation d'une diode à luminescence, la surface d'injection de lumière peut être maintenue à une faible étendue. De ce fait et en raison de l'utilisation d'éléments optiques sur la surface d'injection de lumière on peut réaliser les surfaces de déviation de la lumière de manière qu'elles aient de faibles dimensions. L'élément formant guide de lumière peut être fabriqué à bon marché lorsque l'élément d'injection de lumière et l'élément de découplage de lumière sont constitués par un élément formant guide de lumière monobloc. Les lampes pour véhicules peuvent être également disposées dans l'espace intérieur d'un véhicule et être utilisées pour l'éclairage de l'habitacle ou un éclairage d'orientation. Une lampe utilisée pour l'orientation peut s'étendre le long ou autour d'un élément de commande. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention, ressortiront de la description donnée ci-après, prise en référence aux dessins annexés, sur lesquels: la figure 1 représente selon une vue en perspective un élément formant guide de lumière de forme annulaire comportant un élément d'injection de lumière et une source de lumière associée à l'élément d'injection de lumière ; - la figure 2 représente, sous la forme d'une coupe longitudinale médiane, un élément d'injection de lumière comportant des surfaces paraboliques de déviation de la lumière; - la figure 3 représente, sous la forme d'une coupe longitudinale médiane, un élément d'injection de lumière comportant un paramètre de valeur différente ou P/2 ; - la figure 4 représente, sous la forme d'une coupe longitudinale médiane, un élément d'injection de lumière comportant des surfaces ellipsoïdales de déviation de la lumière; - la figure 5 représente, sous la forme d'une coupe longitudinale médiane, un élément allongé formant guide de lumière comportant deux éléments d'injection de lumière; - la figure 6 représente, selon une vue en perspective, un élément d'injection de lumière comportant trois surfaces de déviation de la lumière ; - la figure 7 représente, sous la forme d'une coupe longitudinale médiane, un réflecteur en forme de coque, dans lequel est inséré un élément formant guide de lumière. La lampe représentée sur la figure 1 est utilisée pour un feu de position et possède un élément formant guide de lumière de forme annulaire 1. La lampe est prévue pour un phare non représenté. Dans l'espace intérieur du phare, l'élément formant guide de lumière de forme annulaire 1 entoure une lentille d'un module de production de lumière. L'élément formant guide de lumière de forme annulaire 1 peut entourer également un réflecteur en forme de coque. L'élément formant guide de lumière 1 possède un seul élément d'injection de lumière 3 comportant une source de lumière 4 qui est associée à cet élément. Comme source de lumière 4, on utilise une diode à luminescence. L'élément d'injection de lumière 3 et la source de lumière 4 sont disposés au-dessous du module de production de lumière et forment une partie séparée de l'élément formant guide de lumière 1. L'élément d'injection de lumière 3 est inséré entre deux éléments de découplage de lumière 2 qui possèdent une section transversale de forme circulaire, et forment conjointement un anneau ouvert et se prolongent l'un dans l'autre en raison de l'agencement de forme annulaire. Les trois éléments d'injection de lumière 3 sont représentés sur les figures 2,3 et 4. Les éléments d'injection de lumière 3 possèdent, sur le côté avant de l'élément formant guide de lumière 1, un renfoncement en forme de coin, dont les deux surfaces latérales sont les surfaces 6 de déviation de la lumière. Les surfaces 6 de déviation de la lumière sont cintrées vers l'extérieur et focalisent la lumière qui sort de la source de lumière 4. De ce fait, la totalité de la lumière, qui sort de la source de lumière 4, peut être injectée dans les éléments de découplage de lumière 2. Sur le côté arrière de l'élément formant guide de lumière 1, l'élément d'injection de lumière 3 possède une surface d'injection de lumière 5, qui est formée par un renfoncement en forme d'auge, logé dans l'élément d'injection de lumière 3. La source de lumière 4 est disposée au voisinage de la surface d'injection de lumière 5. Un cône lumineux part de la source de lumière 5, qui est une diode à luminescence, et rencontre entièrement les surfaces de déviation de lumière. En raison de la focalisation de la lumière sur les surfaces de déviation de la lumière 6, la lumière pénètre largement dans les éléments de découplage de lumière 2. Dans les éléments de découplage de lumière 2, la lumière est réfléchie sur des surfaces réfléchissante arrière 9 en direction de surfaces de découplage de lumière avant 10. Etant donné que la lumière pénètre largement dans les éléments d'injection de lumière 3, l'élément formant guide de lumière de forme annulaire 1 est bien éclairé sur toute son étendue. L'élément d'injection de lumière 3 de la figure 2 comporte des surfaces paraboliques 6 de déviation de la lumière, qui constituent une partie d'un paraboloïde. Les axes de rotation des paraboloïdes pénètrent d'une manière centrale dans l'élément de découplage de lumière 2 respectivement contigu. De ce fait on peut obtenir un éclairement homogène des éléments de découplage de lumière 2. L'axe optique de la source de lumière 4 s'étend dans un plan de symétrie de l'élément de découplage de lumière 2, l'axe de symétrie s'étendant à travers la base du renfoncement en forme de coin formé par les deux surfaces 6 de renvoi de la lumière, et s'étend d'une manière centrale à travers la surface d'injection de lumière 5. De ce fait une partie identique du cône lumineux délivré par la source de lumière 4 est déviée dans les deux éléments de découplage de lumière 2. Dans le cas de l'élément d'injection de lumière 3 de la figure 3, l'axe optique de la source de lumière 4 s'étend à une certaine distance du fond du renfoncement en forme de coin. De ce fait les parties du cône de lumière, qui sont déviées en direction des deux éléments de découplage de lumière, ont des valeurs différentes. L'élément d'injection de lumière 3 de la figure 4 comporte deux surfaces elliptiques 6 de déviation de la lumière. La source de lumière 4 est disposée au niveau d'un premier foyer 7 des surfaces elliptiques 6 de déviation de la lumière, les seconds foyers 11 des surfaces elliptiques 6 de déviation de la lumière étant situés sur une droite qui s'étend dans une position centrale dans l'élément respectif de découplage de lumière 2. Les seconds foyers 11 sont situés respectivement dans des zones de l'élément formant guide de lumière 1, qui relie l'élément d'injection de lumière 3 à l'élément de découplage de lumière respectif 2. Sur la figure 5, on a représenté un élément formant guide de lumière 1 allongé, qui comporte deux éléments d'injection de lumière 3. Les deux éléments d'injection de lumière 3 sont disposés entre des éléments de découplage de lumière allongés 2 ayant une section transversale circulaire. L'un des éléments de découplage de la lumière 2 relie les deux éléments d'injection de lumière 3. Les éléments d'injection de lumière 3 sont constitués par un élément formant guide de lumière 1 monobloc. L'élément d'injection de lumière de la figure 6 possède une source de lumière 4 et trois surfaces 6 de déviation de la lumière, par lesquelles la lumière peut être déviée respectivement dans l'un d'un ensemble de trois éléments allongés de découplage de lumière 2. L'élément formant guide de lumière 1 représenté sur la figure 7 est associé à une ouverture centrale 13 d'un réflecteur 8 agencé en forme de coque et avec une forme rectangulaire. L'ouverture 13 du réflecteur 8 sert à loger la source de lumière 4. L'ouverture 13 est recouverte par l'élément formant guide de lumière 1. L'élément d'injection de lumière 3 comporte deux surfaces 6 de déviation de la lumière, qui dévient la lumière de la source de lumière 4 respectivement vers une surface de découplage de lumière 10, qui s'étend transversalement par rapport aux rayons lumineux, qui sont réfléchis par les surfaces 6 de déviation de la lumière. Les rayons lumineux, qui sortent des surfaces de découplage de lumière 10, rencontrent une surface réfléchissante 9 du réflecteur 8, qui fait dévier les rayons lumineux dans une direction désirée. REVENDICATIONS 1. Lampe pour véhicule, comportant un élément formant guide de lumière (1), qui comporte au moins un élément d'injection de lumière (3), qui est disposé entre deux éléments voisins (2) de découplage de lumière, une source de lumière (4), qui est associée à une surface (5) de l'élément d'injection de lumière (3), et au moins deux surfaces (6) de déviation de la lumière de l'élément d'injection de lumière (3), qui sont associées respectivement à l'un des éléments (2) de découplage de lumière et servent à dévier les rayons lumineux, qui sont émis par la source de lumière (4), en direction de l'élément respectif (2) de découplage de lumière, caractérisée en ce que les surfaces (6) de déviation de la lumière de l'élément d'injection de lumière (3) sont cintrées vers l'extérieur et possèdent un foyer commun (7) pour la source de lumière (4). 2. Lampe selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'élément formant guide de lumière (1) est disposé dans l'espace intérieur d'un phare ou d'un feu arrière et que la surface d'injection de lumière (5) de l'élément d'injection de lumière (3) est disposée dans la moitié inférieure du phare ou du feu arrière. 3. Lampe selon la revendication 2, caractérisée en ce que l'élément formant guide de lumière (1) est agencé avec une forme annulaire et comporte un seul élément d'injection de lumière (3), l'élément d'injection de lumière (3) et l'élément de découplage de lumière (2) étant constitués par un élément formant guide de lumière monobloc (1), que la source de lumière (4) est une diode à luminescence et que les deux éléments de découplage de lumière.(2) sont formés par les parties de l'élément formant guide de lumière de forme annulaire (1), qui jouxtent l'élément d'injection de lumière (3) et se prolongent l'une dans l'autre en raison de la configuration de l'agencement de forme annulaire de l'élément formant guide de lumière (1). 4. Lampe selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que l'élément formant guide de lumière (1) comporte plusieurs éléments d'injection de lumière (3) distants les uns des autres. 5. Lampe selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la distance la plus faible de la surface d'injection de lumière (3) par rapport aux surfaces (6) de renvoi de la lumière est égale au maximum une fois et demie la profondeur de construction des éléments de découplage de lumière (2). 6. Lampe selon la revendication 5, caractérisée en ce que la distance la plus faible de la surface d'injection de lumière (5) par rapport aux surfaces (6) de renvoi de la lumière est inférieure à la profondeur de construction des éléments de découplage de lumière (2). 7. Lampe selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que l'élément formant guide de lumière (1) est associé à un réflecteur (8) et est un composant qui recouvre la source de lumière (4), les surfaces de découplage de lumière (10) des éléments de découplage de lumière (2) étant tournées vers une surface réfléchissante (9) du réflecteur (8), et les rayons lumineux, qui sortent des surfaces de découplage de la lumière (10), rencontrant la surface réfléchissante (9) du réflecteur (8). 8. Lampe selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que les surfaces (6) de déviation de la lumière ont une forme parabolique, l'axe de rotation du paraboloïde s'étendant dans l'élément respectif de découplage de lumière (2). 9. Lampe selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que les surfaces (8) de déviation de la lumière ont une forme d' ellipsoïde, la source de lumière (4) étant disposée en un premier foyer commun (7) des surfaces (6) de déviation de la lumière, et les seconds foyers (11) étant situés sur une droite qui s'étend dans l'élément de découplage de lumière respectif (2) . 10. Lampe selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que l'élément d'injection de lumière (3) comporte au moins trois surfaces (6) de déviation de la lumière, auxquelles sont associés des éléments de découplage de lumière respectifs (2). 11. Lampe selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que les surfaces (6) de déviation de la lumière, qui produisent une réflexion totale de la lumière de la source de lumière (4), sont pourvues d'au moins un élément de découplage de lumière (12). 12. Lampe selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisée en ce qu'au moins l'une des surfaces (6) de déviation de la lumière de l'élément d'injection de lumière (3) est distante de l'axe optique de la source de lumière (4).