Brevet FR3003928A1 — publié le 20141003

DISPOSITIF D'ECLAIRAGE OU DE SIGNALISATION POUR VEHICULE AUTOMOBILE La présente invention a pour objet un dispositif d'éclairage et/ou de signalisation, comportant une nappe de guidage de la lumière. Une application préférée de l'invention est le domaine de l'équipement automobile pour la production de flux lumineux servant à signaler la présence du véhicule et/ou à illuminer une partie de l'environnement du véhicule. Il est courant de rassembler dans un seul boîtier plusieurs fonctions d'éclairage et/ou de signalisation, de manière à simplifier le câblage électrique de ces différentes fonctions dans un véhicule automobile. De plus, la forme des feux d'éclairage et/ou de signalisation joue un rôle prépondérant dans la recherche d'un style et d'une esthétique originale qui permettra 15 au véhicule automobile d'être reconnu de loin. Pour atteindre ces objectifs, il est connu d'équiper le véhicule avec des guides de lumière, également appelés nappes de guidage de rayons lumineux. On connaît ainsi des dispositifs d'éclairage ou de signalisation pour véhicule automobile, susceptibles d'émettre un faisceau lumineux globalement selon la 20 direction d'un axe optique, et qui comportent : - une source lumineuse ponctuelle qui émet des rayons lumineux radialement autour d'un axe de source, et - une nappe de guidage des rayons lumineux qui comporte une tranche d'entrée des rayons lumineux, une tranche avant de sortie des rayons lumineux 25 tangentiellement à la nappe de guidage, et une tranche arrière de réflexion des rayons lumineux issus de la source lumineuse en direction de la tranche de sortie. Il est à noter que l'expression source lumineuse ponctuelle désigne une source lumineuse dont la zone d'émission de lumière est de petite dimension, notamment une LED. 30 De tels dispositifs sont notamment connus du document EP 1 881 263. Ces dispositifs, généralement fabriqués par moulage par injection, ont pour inconvénient d'être des pièces lourdes, difficiles à fabriquer, et exigent en outre un flux lumineux important pour fonctionner. La présente invention vise à remédier à ces inconvénients. L'invention a ainsi pour objet un dispositif d'éclairage ou de signalisation pour véhicule automobile. Le dispositif selon l'invention comprend : - une nappe de guidage de lumière de forme allongée présentant en section 5 transversale sensiblement la forme d'un U, la nappe de guidage comprenant deux branches latérales espacées reliées entre elles par une base en contact avec une face de sortie de la lumière, - au moins deux sources lumineuses, au moins une source lumineuse étant associée à chaque branche latérale, 10 la nappe comprenant des moyens de réflexion aptes à diriger la lumière issue de chaque source lumineuse depuis sa branche latérale associée vers la base de la nappe puis vers la face de sortie. La forme générale de la nappe permet ainsi de former un dispositif d'épaisseur réduite, ce qui permet de simplifier le procédé et de raccourcir les cycles 15 d'injection. Il est en outre possible de fabriquer une nappe d'épaisseur sensiblement constante. Les branches latérales de la nappe de guidage sont avantageusement parallèles entre elles et orthogonales à la base de la nappe de guidage. Les sources lumineuses peuvent être disposées sur une carte électronique 20 située entre les branches latérales de la nappe de guidage. Le dispositif peut comprendre des moyens de couplage aptes à diriger dans chaque branche latérale la lumière issue des sources lumineuses parallèlement à l'axe de la branche en section transversale. Les moyens de couplage peuvent par exemple comprendre une surface 25 conformée en cône de révolution ou en portion de cône de révolution. Les moyens de couplage peuvent être aptes à diriger dans chaque branche latérale la lumière issue des sources lumineuses à la fois en direction de la base et dans une direction s'éloignant de la base. Dans ce cas, les moyens de réflexion peuvent comprendre deux faces inclinées aptes à inverser la direction de 30 propagation de la lumière s'éloignant de la base pour la renvoyer en direction de la base. Les moyens de réflexion peuvent comprendre, à l'intersection de chaque branche latérale et de la base, une face inclinée apte à diriger la lumière issue de chaque source lumineuse en direction du centre de la base. Les moyens de réflexion peuvent comprendre, au centre de la base, deux faces inclinées aptes à diriger chacune la lumière issue d'une branche latérale en direction de la face de sortie. Les faces inclinées disposées au centre de la base peuvent comprendre des 5 portions verticales alternées avec des portions inclinées. Dans le cas où les branches latérales de la nappe de guidage sont parallèles entre elles et orthogonales à la base de la nappe de guidage, les faces inclinées des moyens de réflexion sont avantageusement inclinées de 45° par rapport à l'axe des branches latérales (ou à l'axe de la base) en section transversale. 10 Le profil de la nappe de guidage peut être évolutif longitudinalement. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante donnée à titre d'exemple illustratif et non limitatif et faite en référence aux dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est une vue en section transversale d'un dispositif d'éclairage 15 selon l'invention, - la figure 2 est une vue en section transversale d'un dispositif d'éclairage selon l'invention, selon une variante du dispositif, - les figures 3A à 3C illustrent différentes vues d'une nappe de guidage du dispositif, selon un premier mode de réalisation, 20 - les figures 4A à 4D illustrent différentes vues d'une nappe de guidage du dispositif, selon un deuxième mode de réalisation, et - les figures 5A à 5D illustrent différentes vues d'une nappe de guidage du dispositif, selon un troisième mode de réalisation. On a représenté à la figure 1 un dispositif d'éclairage ou de signalisation 1 25 pour un véhicule automobile. Le dispositif 1 comprend une nappe de guidage 2 de la lumière, de forme allongée, et qui présente une section transversale en forme de U. La nappe de guidage 2 comprend ainsi deux portions de nappe latérales 21 parallèles, également appelées branches latérales, qui sont reliées entre elles par une base 22, orthogonale aux portions latérales 21. La nappe de guidage 2 a de 30 préférence une dimension en épaisseur inférieure à au moins une des deux autres dimensions. L'épaisseur de la nappe de guidage 2 peut être sensiblement constante et être comprise entre 4 et 5 mm. La nappe 2 peut être une structure unitaire formée en verre ou en une matière usuelle en optique telle que du polycarbonate ou du polyméthacrylate de méthyle (PMMA). D'une façon générale, la ou les matières des parties optiques du dispositif 1 sont choisies transparentes et de sorte à présenter un indice de réfraction supérieur à celui de l'environnement dans lequel le dispositif est placé (typiquement l'air ambiant). Le dispositif 1 comprend également deux sources lumineuses 3, placées à proximité de chaque portion de nappe latérale 21. Chaque source peut être une diode électroluminescente (une LED) et notamment une LED à émission lambertienne. Les deux sources lumineuses 3 peuvent être disposées à l'intérieur du U, par exemple sur une carte électronique. Elles peuvent également être disposées à l'extérieur du U, par exemple si l'on souhaite réduire l'espace entre les portions latérales 21. Pour certaines applications, on pourra prévoir que plusieurs sources lumineuses 3 soient associées à une seule branche latérale 21, à l'intérieur et/ou à l'extérieur du U, de manière à augmenter la quantité de lumière injectée dans la 15 nappe 2. La lumière issue des sources lumineuses 3 se propage dans le sens indiqué par les flèches. Chaque portion latérale 21 comprend une zone de couplage avec la source lumineuse 3, destinée à diriger les rayons lumineux émis par la source 3 dans une direction parallèle à l'axe longitudinal de la portion latérale 21 en section 20 transversale, dans la direction indiquée par les flèches. Chaque zone de couplage peut comprendre un élément de couplage 4 muni d'une surface de réflexion, par exemple conformée en un cône de révolution ou en une portion de cône de révolution d'axe S (l'axe de la source lumineuse 3), de manière à réfléchir les rayons radialement à l'axe S, dans la direction des flèches. 25 Les rayons réfléchis vers la gauche de l'élément de couplage 4 sont directement dirigés vers la base 22 tandis que les rayons réfléchis à la droite de l'élément de couplage 4 sont réfléchis successivement sur deux faces inclinées 211,212 de la portion latérale 21 de manière à être dirigés en direction de la base 22. Pour chaque portion latérale 21 de la nappe de guidage, les rayons 30 lumineux sont réfléchis sur une face inclinée 213 à 45° située à l'intersection de la portion latérale 21 et de la base 22 et sont ainsi dirigés vers le centre de la base 22. Deux nouvelles faces inclinées 214 de 45° par rapport à l'axe de la base 22 en section transversale et orthogonales entre elles permettent aux rayons issus de chaque portion latérale 21 d'être acheminés vers une face de sortie 5 du dispositif 1. La face de sortie 5 peut présenter une surface billée. La hauteur de la face de sortie 5 peut être comprise entre 8 et 10 mm. Tel qu'illustré à la figure 1, les faces inclinées 214 peuvent être planes. Elles peuvent également, tel qu'illustré à la figure 2, comprendre des portions verticales alternées avec des portions inclinées de 45°, ce qui permet d'étendre la largeur du faisceau de sortie. En faisant varier la hauteur de ces marches verticales on fait varier la hauteur de la face de sortie 5, qui peut être dans ce cas comprise entre 8 et 20 mm. Les figures 3A à 3C illustrent différentes vues schématiques de la nappe de guidage du dispositif 1, selon un premier mode de réalisation. La figure 3B est une vue de face longitudinale du dispositif 1. Dans ce premier mode de réalisation, la hauteur de la base 22 reste constante le long de la nappe de guidage 2. La figure 3A est une vue en coupe transversale de la nappe de guidage 2, selon la coupe A-A de la figure 3B. La figure 3C est une vue de dessus de la nappe de guidage 2. On observe que la nappe de guidage 2 comprend des portions paraboliques de réflexion de la lumière. Ces portions paraboliques sont décrites dans le document EP 1 881 263. Dans un deuxième mode de réalisation, tel qu'illustré sur les figures 4A à 4D, sur lesquelles les éléments identiques à ceux des figures 3A à 3C portent les mêmes références, le profil de la hauteur de la base 22 est évolutif et peut ainsi diminuer entre par exemple 20 mm et 6 mm. De cette manière, on peut s'adapter à un design spécifique. La figure 4D est une vue en coupe transversale de la nappe de guidage 2, selon la coupe B-B de la figure 4B. Dans un troisième mode de réalisation, tel qu'illustré sur les figures 5A à 5C, on réduit longitudinalement la hauteur de la base 22, comme c'est le cas dans le deuxième mode de réalisation, et le profil de la nappe de guidage 22 est en outre courbé, ce qui permet également de s'adapter à un design particulier. La figure 5D est une vue en coupe transversale de la nappe de guidage 2, selon la coupe B-B de la figure 5B.30 REVENDICATIONS1. Dispositif (1) d'éclairage ou de signalisation pour véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend : - une nappe de guidage de lumière (2) de forme allongée présentant en section transversale sensiblement la forme d'un U, la nappe de guidage (2) comprenant deux branches latérales (21) espacées reliées entre elles par une base (22) en contact avec une face de sortie (5) de la lumière, - au moins deux sources lumineuses (3), au moins une source lumineuse (3) 10 étant associée à chaque branche latérale (21), - la nappe (2) comprenant des moyens de réflexion (211, 212, 213, 214) aptes à diriger la lumière issue de chaque source lumineuse (3) depuis sa branche latérale (21) associée vers la base (22) de la nappe (2) puis vers la face de sortie (5). 15 2. Dispositif (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que les branches latérales (21) de la nappe de guidage (2) sont parallèles entre elles et orthogonales à la base (22) de la nappe de guidage (2). 3. Dispositif (1) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les sources lumineuses (3) sont disposées sur une carte électronique située entre les branches 20 latérales (21) de la nappe de guidage (2). 4. Dispositif (1) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de couplage (4) aptes à diriger dans chaque branche latérale (21) la lumière issue des sources lumineuses (3) parallèlement à l'axe de la branche latérale (21) en section transversale. 25 5. Dispositif (1) selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens de couplage (4) comprennent une surface (4) conformée en cône de révolution ou en portion de cône de révolution. 6. Dispositif (1) selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que les moyens de couplage (4) sont aptes à diriger dans chaque branche latérale (21) la lumière 30 issues des sources lumineuses (3) à la fois en direction de la base (22) et dans unedirection s'éloignant de la base (22), et en ce que les moyens de réflexion (211, 212, 213, 214) comprennent deux faces inclinées (211, 212) aptes à inverser la direction de propagation de la lumière s'éloignant de la base (22) pour la renvoyer en direction de la base (22). 7. Dispositif (1) selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les moyens de réflexion (211, 212, 213, 214) comprennent, à l'intersection de chaque branche latérale (21) et de la base (22), une face inclinée (213) apte à diriger la lumière issue de chaque source lumineuse (3) en direction du centre de la base (22). 8. Dispositif (1) selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les 10 moyens de réflexion (211, 212, 213, 214) comprennent, au centre de la base (22), deux faces inclinées (214) aptes à diriger chacune la lumière issue d'une branche latérale (21) en direction de la face de sortie (5). 9. Dispositif (1) selon la revendication 8, caractérisé en ce que les faces inclinées (214) disposées au centre de la base (22) comprennent des portions 15 verticales alternées avec des portions inclinées. 10. Dispositif (1) selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le profil de la nappe de guidage (2) est évolutif longitudinalement.