FR2740535A1 - Direction indicator light for automotive applications - Google Patents

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Abstract

The indicator includes a light source (1) centred on a matrix of n spherical-plane dioptres (3). A thermistor (4) protects the device from temperature variations. A diode (5) is provided for protection against inverse voltage or current.

Description

La présente Invention concerne une surface éclairante par exemple pour feux de signalisation. The present invention relates to an illuminating surface for example for signaling lights.

On connaît déjà des feux de signalisation composés d'une source lumineuse type diode électroluminescente (LED dans la suite du texte), d'un dioptre diffractant et d'un rétlecteur.  Signaling lights are already known which are composed of a light source such as a light-emitting diode (LED in the following text), a diffracting diopter and a reflector.

Ces dispositifs sont onéreux et encombrants car ils utilisent pour chaque source lumineuse un dioptre et une lentille, par exemple lentille de Fresnel, et ils nécessitent un centrage de la source. These devices are expensive and bulky because they use a diopter and a lens for each light source, for example a Fresnel lens, and they require centering of the source.

Un premier but de l'invention est de palier les mconsénlents précités en réalisant un dispositif plus simple, plus compact et moins onéreux. A first object of the invention is to overcome the aforementioned mconsénlents by providing a simpler, more compact and less expensive device.

Un autre but de l'invention est d'améllorer l'homogénéité de l'éclairement. Another object of the invention is to improve the uniformity of the illumination.

Ces buts sont atteints grâce à l'msention qui consiste en un ensemble lumineux, caracténsé en ce qu'il comporte en combinaison une matnce de n x m dioptres sphèresplan et un ensemble de sources lumineuses dingées vers les faces quasi-sphériques des dioptres. These goals are achieved thanks to the idea which consists of a luminous assembly, characterized in that it comprises in combination a matnce of n x m spherical plane diopters and a set of light sources dinging towards the quasi-spherical faces of the dioptres.

Selon un autre mode de réalisation préférentiel la matnce de dioptres comporte quatre dioptres disposés en carré et en ce que la source lumineuse est une source ponctuelle positionnée sensiblement sur l'axe de symétrie du carré. According to another preferred embodiment, the diopter structure comprises four diopters arranged in a square and in that the light source is a point source positioned substantially on the axis of symmetry of the square.

Selon un autre mode de réalisation préférentiel, la source lumineuse est une ligne de LED solidaires ou une source filiforme combinée à une matnce de 2n x 2 dioptres alignée dans le sens longitudinal avec la source lumineuse. According to another preferred embodiment, the light source is a line of integral LEDs or a filiform source combined with a matnce of 2n × 2 dioptres aligned in the longitudinal direction with the light source.

On comprendra mieux l'invention à l'aide de la descnption qui suit faite en oeférence aux figures annexées suivantes:
- Figure 1: schéma de pnncipe de l'invention utilisant une matrice de quatre dioptres ditfractants,
- Figure 2 : ligne de n sources lumineuses ponctuelles combinées à une matnce
I I néai re de 2 n dioptres,
- Figure 3 : montage électnque des sources lumineuses. The invention will be better understood using the following description made in reference to the following appended figures:
- Figure 1: diagram of the principle of the invention using a matrix of four said refracting diopters,
- Figure 2: line of n point light sources combined with a matnce
II born of 2 n diopters,
- Figure 3: electrical mounting of light sources.

- Figure 4: autre mode de réalisation de l'invention utilisant une fibre optique en sortie directe,
- Figure 5: autre mode de réalisation de l'invention utilisant une fibre optique et un système de renvoi à 90 ,
- Figure 6: autre mode de réalisation de l'invention utilisant un conducteur de lumière,
- Figure 7: autre mode de réalisation de l'invention utilisant une source lumineuse filiforme,
- Figure 8 : surface éclairante formée d'une matrice formée de m lignes de n dioptres.FIG. 4: another embodiment of the invention using an optical fiber at direct output,
FIG. 5: another embodiment of the invention using an optical fiber and a 90 return system,
- Figure 6: another embodiment of the invention using a light conductor,
FIG. 7: another embodiment of the invention using a filiform light source,
- Figure 8: illuminating surface formed by a matrix formed by m lines of n diopters.

Selon le principe de l'invention, une source lumineuse ponctuelle (1), dirigée et centrée sur une matrice (2) de quatre dioptres sphère-plan (3) génère un équivalent de quatre sources avec un angle d'éclairement doublé par rapport à l'angle d'éclairement de la source (1) (voir figure 1). According to the principle of the invention, a point light source (1), directed and centered on a matrix (2) of four sphere-plane diopters (3) generates an equivalent of four sources with an angle of illumination doubled with respect to the angle of illumination of the source (1) (see Figure 1).

Cette source lumineuse est par exemple et non limitativement une LED. This light source is for example and not limited to an LED.

La présente invention est utilisée pour créer des feux de signalisation, feux arrière, voire des témoins lumineux permettant dans ce cas particulier d'augmenter la surface d'un témoin à LED. L'utilisation actuelle d'un témoin à LED dans la signalisation est limitée dans son intégration par son manque de surface éclairante, ce système optique peut être intégré soit au support de lampe ou de LED, soit directement dans l'appareil comportant la
LED, planche de bord, interrupteur lumineux, signalisation et toute autre instrumentation nécessitant une visualisation.The present invention is used to create signaling lights, rear lights, or even indicator lights allowing in this particular case to increase the surface of an LED indicator. The current use of an LED indicator in signaling is limited in its integration by its lack of illuminating surface, this optical system can be integrated either in the lamp or LED holder, or directly in the device comprising the
LED, dashboard, light switch, signaling and any other instrumentation requiring visualization.

Dans l'application spécifique "feu de signalisation", le produit le plus difficile à réaliser étant le feu stop surélevé (HMSL), la présente invention est tout à fait indiquée: en fonction des différentes réglementations et de l'esthétique recherchée, la surface lumineuse pourra être générée par une ou plusieurs lignes de source lumineuse ponctuelle, ou filiforme et dirigée. In the specific application "traffic light", the most difficult product to make being the raised stop light (HMSL), the present invention is entirely indicated: according to the different regulations and the desired aesthetics, the surface light may be generated by one or more point light source lines, or filiform and directed.

Selon un mode de réalisation préférentiel représenté en figure 2, on dispose une ligne de n LED, chacune centrée et dirigée sur une matrice de quatre dioptres (3) les dioptres plans formant deux lignes 2n dioptres. La ligne de LED est sensiblement dans le plan longitudinal médian de la matrice.  According to a preferred embodiment shown in FIG. 2, there is a line of n LEDs, each centered and directed on a matrix of four diopters (3), the plane dioptres forming two lines 2n dioptres. The LED line is substantially in the median longitudinal plane of the matrix.

Sur cette ligne de LED, en face de chacune d'elles, une matnce (2) de quatre dioptres sphère-plan, va permettre d'obtenir une augmentation de l'angle d'éclairement afin de respecter la réglementation en vigueur, et d'avoir une très bonne homogénéité en terme de rendu lumineux, d'obtenir des mesures sans ambi8üïté en vue d'homologation et d'utilisation, d'augmenter la capacité de l'appareil qui peut aller jusqu'à une réduction par quatre du volume par rapport aux systèmes concurrents les plus compacts. On this line of LEDs, opposite each of them, a matnce (2) of four sphere-plane diopters, will make it possible to obtain an increase in the angle of illumination in order to comply with the regulations in force, and d '' have a very good homogeneity in terms of light rendering, obtain unambiguous measurements for approval and use, increase the capacity of the device which can go up to a reduction by four of the volume compared to the most compact competing systems.

Bien entendu, pour le respect du cahier des charges, la durée de vie est un problème important. Le produit sera donc asservi en puissance lumineuse, grâce à une thermistance (4) pour éviter des dégradations lors des élévations momentanées de température et protégé par une diode (5) contre les courant et tension inverses (voir figure 3). Of course, in order to respect the specifications, the lifespan is an important problem. The product will therefore be controlled by light power, thanks to a thermistor (4) to avoid degradation during momentary temperature rises and protected by a diode (5) against reverse current and voltage (see Figure 3).

L'intérêt de l'invention est son ouverture à la quasi-totalité des sources lumineuses. Nous avons vu son intérêt sur la LED, mais le pflncipe est identique avec:
- une extrémité de fibre optique en sortie de fibre directe (6) ou avec renvoi (7) à 90" (voir figures 4 et 5).The advantage of the invention is its opening to almost all light sources. We saw its interest on LED, but the pflncipe is identical with:
- one end of optical fiber at direct fiber outlet (6) or with reference (7) at 90 "(see Figures 4 and 5).

- un conducteur de lumière (8) (voir figure 6). - a light conductor (8) (see Figure 6).

Selon un autre mode de réalisation de l'invention représenté en figure 7, la source lumineuse (9) est filiforme et combinée à une matnce de 2 x 2n dioptres (3) alignés dans le sens longitudinal avec la source filiforme, elle génère l'équivalent de deux sources filiformes parallèles. La source filiforme est sensiblement située dans le plan longitudinal médian de la matnce. According to another embodiment of the invention shown in Figure 7, the light source (9) is filiform and combined with a matnce of 2 x 2n dioptres (3) aligned in the longitudinal direction with the filiform source, it generates the equivalent of two parallel threadlike sources. The filiform source is substantially located in the median longitudinal plane of the matnce.

Les imperfections optiques du système permettent de générer une intensité lumineuse faible mais visible en latéral en dehors des limites de la réglementation ce qui est un plus de ce produit par rapport à ceux existant actuellement sur le marché. The optical imperfections of the system make it possible to generate a weak but visible light intensity on the side outside the limits of the regulations which is a plus of this product compared to those currently existing on the market.

Si la compacité du produit n'est pas la préoccupation principale, le système de diffraction d'une source par une matrice de n x m dioptres diffractants va pouvoir s'adapter à des feux de grande dimension (voir figure 8). If the compactness of the product is not the main concern, the system of diffraction of a source by a matrix of n x m diffracting dioptres will be able to adapt to large fires (see Figure 8).

Les avantages de l'invention sont notamment les suivants:
- avec une source à angle réduit d'éclairement, I'invention permet au minimum de double cet angle,
- utilisation possible de sources ponctuelles ou filiformes par exemple : LED, extrémité de fibre optique, conducteur de lumière, guide de lumière, tube fluorescent, tube à décharge,
- possibilité d'utiliser un ensemble composé d'une LED solidaire d'une matrice de quatre dioptres comme témoin lumineux ou pour une instrumentation nécessitant une s lsualisation,
- possibilité d'utiliser une matrice de 2q x 2 dioptres combinée à une ligne de q
LED solidaires pour réaliser un HMSL très compact,
- possibilité d'utiliser une ou p lignes de LED solidaires combinées avec une matnce de n x m dioptres dont les nombres n et m sont convenablement choisis pour obtenir la surface éclairante désirée et réaliser ainsi un HMSL satisfaisant les réglementations imposant une surface éclairante minimum,
- possibilité de combiner une ou plusieurs lignes de LED ax ec un ou plusieurs tubes pour réaliser un HMSL,
- possibilité de choisir les valeurs de n et m en fonction des dimensions de la source.The advantages of the invention are in particular the following:
with a source with a reduced angle of illumination, the invention allows this angle to be at least double,
- possible use of point or filiform sources for example: LED, fiber optic end, light conductor, light guide, fluorescent tube, discharge tube,
- possibility of using an assembly made up of an LED integral with a matrix of four dioptres as indicator light or for instrumentation requiring a s lsualisation,
- possibility of using a matrix of 2q x 2 diopters combined with a line of q
Solidarity LEDs to achieve a very compact HMSL,
- possibility of using one or p lines of integral LEDs combined with a matnce of nxm dioptres whose numbers n and m are suitably chosen to obtain the desired illuminating surface and thus achieve an HMSL satisfying the regulations imposing a minimum illuminating surface,
- possibility of combining one or more lines of LED ax with one or more tubes to make an HMSL,
- possibility of choosing the values of n and m according to the dimensions of the source.

- conservation d'une visualisation latérale du HMSL selon l'invention suffisante pour le repérage.  - preservation of a lateral display of the HMSL according to the invention sufficient for tracking.

Claims (8)

REVENDICATIONS 1. Ensemble lumineux, caractérisé en ce qu'il comporte en combinaison une matrice de n x m dioptres sphères-plan et au moins une source lumineuse dirigée vers les faces quasi-sphériques des dioptres.1. Light assembly, characterized in that it comprises in combination a matrix of n x m dioptres spheres-plane and at least one light source directed towards the quasi-spherical faces of the dioptres. 2. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que la matrice de dioptres comporte 2 x 2 dioptres disposés en carré et une source lumineuse ponctuelle positionnée sensiblement sur l'axe de symétrie du carré.2. Assembly according to claim 1, characterized in that the diopter matrix comprises 2 x 2 dioptres arranged in a square and a point light source positioned substantially on the axis of symmetry of the square. 3. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une source lumineuse choisie dans l'ensemble (source ponctuelle, source filiforme).3. Assembly according to claim 1, characterized in that it comprises at least one light source chosen from the assembly (point source, filiform source). 4. Ensemble selon l'une au moins des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une source lumineuse choisie dans l'ensemble (1 fi, extrémité de fibre optique, conducteur de lumière, guide de lumière, tube fluorescent, tube à décharche). 4. Assembly according to at least one of claims 1 to 3, characterized in that it comprises at least one light source chosen from the assembly (1 fi, fiber optic end, light conductor, light guide, tube fluorescent, discharge tube). 5. Ensemble selon l'une des revendications 1,3 et 4, caractérisé en ce qu'il comporte une pluralité de sources lumineuses ponctuelles solidaires et disposées en ligne. 5. Assembly according to one of claims 1,3 and 4, characterized in that it comprises a plurality of point light sources integral and arranged in line. 6. Ensemble selon l'une des revendications 1,3, caractérisé en ce que la source de lumière est filiforme et combinée à une matrice de 2 x 2n dioptres (3) alignée dans le sens longitudinal avec la source filiforme.6. Assembly according to one of claims 1,3, characterized in that the light source is filiform and combined with a matrix of 2 x 2n dioptres (3) aligned in the longitudinal direction with the filiform source. 7. Ensemble selon la revendication 5, caractérisé en ce que la source lumineuse est une ligne de n T LED combinée à une matrice de 2 x 2n dioptres (3) alignée dans le sens longitudinal avec la ligne de T .Fn. 7. The assembly of claim 5, characterized in that the light source is a line of n T LED combined with a matrix of 2 x 2n dioptres (3) aligned in the longitudinal direction with the line of T .Fn. 8. Ensemble selon l'une des revendications 4, 5, 7, caractérisé en ce qu'il est asservi en puissance lumineuse grâce à une thermistance (4) et protégé par une diode (5). 8. Assembly according to one of claims 4, 5, 7, characterized in that it is controlled by light power thanks to a thermistor (4) and protected by a diode (5).
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