FR2827114A1 - Dispositif lumineux en ligne et appareil de cuisson a chauffage par induction utilisant celui-ci - Google Patents

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Abstract

L'invention se rapporte à un dispositif lumineux en ligne.Ce dispositif comporte une ou plusieurs unités lumineuses en ligne (10) comprenant chacune un guide de lumière oblong (14), une ou plusieurs sources de lumière (12) et une couche réfléchissante (16). Le guide de lumière a une surface lumineuse (18) généralement plate pour émettre la lumière et une autre surface disposée au loin de la surface lumineuse. La source de lumière sert à amener de la lumière dans le guide de lumière (14). La couche réfléchissante (16) est disposée sur l'autre surface du guide de lumière. Celui-ci peut avoir une forme annulaire. Etant donné que le dispositif lumineux produit une image lumineuse continue, par exemple en forme d'anneau, il peut être utilisé pour indiquer clairement une zone de chauffage d'un appareil de cuisson à chauffage par induction.L'invention est applicable notamment dans le domaine des dispositifs lumineux.

Description

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La présente invention se rapporte à un dispositif lumineux en ligne et, plus particulièrement, à un dispositif lumineux en ligne présentant une surface lumineuse plate et un appareil de cuisson à chauffage par induction incorporant celui-ci.
En se reportant à la Figure 1, il est représenté un disopsitif lumineux en ligne classique divulgué dans la publication de brevet japonais mis à la disposition du public sous le N 2000-222 907.
Le dispositif lumineux 1 du type en ligne ou en forme de ligne comporte une source de lumière 2 et un guide de lumière cylindrique 3 d'une section transversale circulaire. Le guide de lumière 3 sert à guider la lumière rayonnée par la source de lumière 2. Le dispositif lumineux en ligne 1 comporte en outre au moins une couche réfléchissante 4 en forme de bande imprimée sur le côté du guide de lumière 3 dans sa direction en longueur. La lumière émanant de la source de lumière 2 entre à une extrémité du guide de lumière 3 et se déplace le long de celui-ci. Pendant le déplacement, des parties de la lumière sont progressivement réfléchies par la couche réfléchissante 4 et sont émises à travers une surface opposée de la couche réfléchissante 4 de telle sorte qu'une image lumineuse d'un type en ligne apparaît ou peut être visualisée.
Cependant, étant donné que le guide de lumière 3 a une forme cylindrique avec une surface convexe, la lumière diverge après le passage d'un point focal imaginaire de celui-ci, et il devient donc difficile d'obtenir une image lumineuse claire. Par ailleurs, étant donné que la lumière peut être émise à partir de toute la surface à l'exception de la couche réfléchissante 4, l'intensité lumineuse diminue rapidement au fur et à mesure que la distance par rapport à la source de lumière augmente le long du guide de lumière 3. Par conséquent, la différence entre la luminosité à un point proche de la source de lumière et celle à un point très éloigné de la
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source de lumière est trop grande pour que l'affichage ou la visualisation soit bon.
Un tel dispositif lumineux peut être utilisé à diverses fins, et un appareil de cuisson à chauffage par induction est un exemple d'un équipement utilisant un dispositif lumineux. L'appareil de cuisson à chauffage par induction comporte habituellement une bobine de chauffage par induction à laquelle un courant alternatif haute fréquence est sélectivement appliqué. Lorsqu'une casserole agissant comme une charge est disposée sur la bobine de chauffage par induction, un flux alternatif haute fréquence est établi dans le pot pour générer une circulation de courants de Foucault dans celle-ci en provoquant ainsi le chauffage par effet Joule dans la casserole elle-même. Etant donné que la casserole ellemême est chauffée, un état chauffant ou une zone chauffante de l'appareil de cuisson à chauffage par induction peut ne pas être constaté visuellement contrairement à une zone de gaz ou une zone électrique utilisant une source de chauffage visible comme un feu de gaz ou une bobine chauffante portée au rouge. Par conséquent, l'appareil de cuisson à chauffage par induction utilise généralement les dispositifs lumineux ou lampes aptes à indiquer visuellement un état chauffant ou une zone chauffante de celui-ci.
La publication de brevet japonais mis à la disposition du public sous le N 95-312 279 décrit un tel appareil de cuisson à chauffage par induction classique utilisant un dispositif lumineux pour afficher une région chauffante et un état chauffant de celui-ci. Le dispositif lumineux du brevet japonais mentionné cidessus comporte une multiplicité de premières diodes luminescentes (LEDS) agencées autour d'une circonférence externe d'une bobine de chauffage par induction de l'appareil de cuisson à chauffage par induction. Pendant qu'un courant est appliqué à la bobine de chauffage par induction, les premières diodes luminescentes sont
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simultanément mises en service de telle sorte que la zone chauffante peut être affichée. En option, des secondes diodes luminescentes sont agencées en outre autour des premières diodes luminescentes pour indiquer un niveau de chauffage de l'appareil de cuisson à chauffage par induction.
Cependant, l'appareil de cuisson à chauffage par induction décrit ci-dessus requiert beaucoup de diodes luminescentes pour visualiser entièrement la circonférence externe de la bobine de chauffage par induction. Avec un petit nombre de diodes luminescentes, l'effet visuel du dispositif lumineux peut être réduit, et la zone de chauffage de la bobine de chauffage par induction peut ne pas être identifiée clairement.
La publication de brevet japonais mis à la disposition du public N 2001-160 483 décrit un dispositif lumineux classique alternatif pour indiquer la zone de chauffage et l'état d'un appareil de cuisson à chauffage par induction. Sur la Figure 2, le dispositif lumineux du brevet japonais mentionné ci-dessus comporte un segment d'éclairage 5 avec un guide de lumière 8 en forme d'éventail ou de secteur et une source de lumière 6 disposée à une portion d'extrémité étroite de celui-ci. A une portion d'extrémité large du guide de lumière 8 est disposée une surface lumineuse 7. Le segment d'éclairage 5 est disposé sous une bobine de chauffage par induction (non représentée), et sa portion d'extrémité large est courbée vers le haut de telle sorte que la surface lumineuse 7 se trouve en face d'une plaque supérieure (non représentée) positionnée sur la bobine de chauffage par induction.
Le segment d'éclairage 5 est assemblé avec d'autres pour réaliser une forme annulaire le long d'une circonférence externe de la bobine de chauffage par induction. Pendant qu'un courant est appliqué à la bobine de chauffage par induction, les segments d'éclairage assemblés 5 sont mis en service dans la forme annulaire
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pour indiquer ainsi la zone de chauffage et l'état de la bobine de chauffage par induction. Cependant, le dispositif lumineux décrit ci-dessus est d'un coût relativement élevé à cause de sa structure complexe, où chaque segment d'éclairage 5 comporte une source de lumière correspondante 6 et est assemblé avec d'autres pour constituer la forme annulaire.
La présente invention a donc pour objet la création d'un dispositif lumineux du type en ligne apte à fournir clairement et d'une manière fiable une image lumineuse d'un type de ligne continue au moyen d'un nombre de sources de lumière réduit.
Cet objet est atteint conformément à la présente invention par un dispositif lumineux comportant une ou plusieurs unités lumineuses en forme de ligne, chaque unité lumineuse incluant un guide de lumière oblong possédant une surface lumineuse généralement plate pour l'émission de la lumière et une autre surface disposée au loin de la surface lumineuse, une ou plusieurs sources de lumière pour amener de la lumière dans le guide de lumière et une couche réfléchissante disposée sur l'autre surface du guide de lumière.
Selon des réalisations avantageuses de l'invention : - le guide de lumière présente une section transversale rectangulaire ; - le guide de lumière est d'une forme annulaire ; - la couche réfléchissante est formée en traitant de façon mécanique ou chimique l'autre surface du guide de lumière ; - la couche réfléchissante est formée en appliquant un matériau réfléchissant sur l'autre surface du guide de lumière ; - la couche réfléchissante est réalisée à partir d'un adhésif ; - le guide de lumière est relié à une autre partie par la couche réfléchissante ;
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une couche additionnelle est formée sur au moins une surface du guide de lumière autre que sa surface lumineuse, l'indice de réfraction de la couche réfringente additionnelle étant plus petit que celui du guide de lumière ; - une réflectivité de la couche réfléchissante varie dans une direction oblongue du guide de lumière ; - au moins l'une parmi la surface lumineuse et l'autre surface du guide de lumière est sensiblement un plan spéculaire ; - au moins l'une de la surface lumineuse et de l'autre surface du guide de lumière est un plan de dispersion de lumière ; - la surface lumineuse est sensiblement parallèle à une direction oblongue du guide de lumière ; - le guide de lumière est plus épais que la couche réfléchissante ; - la source de lumière a un angle d'observation s'étendant d'environ 15 à 30 degrés ; - la source de lumière est une diode luminescente (LED) ; - la source de lumière a une luminosité d'environ 1000 à 10000 mcd et une longueur d'onde d'environ 600 à 630nm ; - la couche réfléchissante est formée par enduction pour obtenir une épaisseur égale ou supérieure à une épaisseur prédéterminée ; - le dispositif lumineux peut comprendre un élément de réflexion de lumière prévu dans le guide de lumière, l'élément de réflexion de lumière réfléchissant une lumière vers la surface lumineuse ; - l'élément de réflexion de lumière est une fente ou un trou étendu ; - la surface lumineuse présente une rainure pour renforcer une intensité de la lumière à une région où la rainure est située ;
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un matériau de dispersion de lumière est dispersé dans la couche réfléchissante ou dans le guide de lumière ; - l'autre surface est sensiblement plate, deux plans constituant la surface lumineuse et l'autre surface sont sensiblement orthogonaux l'un relativement à l'autre, et le guide de lumière comportant en outre une partie de réflexion de lumière prévue entre la surface lumineuse et l'autre surface pour guider des rayons de lumière réfléchis par la couche réfléchissante vers la surface lumineuse ; - chaque unité lumineuse est en forme d'arc, et le dispositif lumineux est en forme d'anneau formé par plus d'une unité lumineuse en forme d'arc ; - la surface lumineuse correspond à un côté court de la section transversale rectangulaire du guide de lumière ; - le guide de lumière comporte au moins un ensemble de deux portions d'entrée de lumière pour recevoir la lumière d'une ou de plusieurs sources de lumière, les deux portions d'entrée de lumière se croisant ; - le guide de lumière comporte au moins un ensemble de deux portions d'entrée de lumière pour recevoir la lumière d'une ou de plusieurs sources de lumière, les deux portions d'entrée de lumière étant séparées par un espace réalisé dans une direction oblongue du guide de lumière ; - chacune des sources de lumière est disposée à l'intérieur d'une circonférence interne du guide de lumière ou à l'extérieur d'une circonférence externe de celui-ci ; - le guide de lumière comporte au moins une portion d'entrée de lumière, chacune de la même forme en section transversale que celle du guide de lumière ou bien une zone en section transversale étant plus grande que celle du guide de lumière ;
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chaque unité lumineuse comporte deux sources de lumière, et la lumière formée par les deux sources de lumière se propage dans le guide de lumière dans deux directions opposées.
L'invention se rapporte également à un appareil de cuisson à chauffage par induction utilisant le dispositif lumineux du type en ligne décrit ci-dessus, disposé autour d'une circonférence externe d'une bobine de chauffage par induction de celui-ci pour indiquer clairement la zone de chauffage et l'état de celle-ci.
L'appareil de cuisson à chauffage par induction selon l'invention comprend une plaque supérieure de transmission de lumière disposée sur un boîtier, une zone de chauffage disposée sur la plaque supérieure ainsi qu'une bobine de chauffage par induction disposée sous la plaque supérieure correspondant à la position de la zone de chauffage, où le dispositif lumineux est agencé sous la plaque supérieure le long d'une circonférence externe de la bobine de chauffage par induction, et le dispositif lumineux émet de la lumière vers la plaque supérieure sur toute la partie ou sur des portions de la circonférence externe.
Selon des réalisations avantageuses de l'invention : - l'appareil de cuisson à chauffage par induction peut comprendre en outre un ventilateur de refroidissement pour fournir de l'air de refroidissement qui est introduit dans une portion inférieure de la bobine de chauffage par induction ; - l'appareil peut comprendre une autre bobine de chauffage par induction et un autre dispositif lumineux disposé le long d'une circonférence externe de l'autre bobine de chauffage par induction, où l'air de refroidissement passe séquentiellement à travers une bobine de chauffage par induction et la bobine de chauffage par induction restante dans cet ordre avant d'être évacué, et une source de lumière d'un dispositif lumineux pour la bobine de chauffage par induction
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restante est positionnée entre les deux bobines de chauffage par induction ; - l'appareil peut comprendre en outre une multiplicité de branches à ferrite agencées radialement sous la bobine de chauffage par induction, où chaque source de lumière est disposée entre deux lignes d'extension adjacentes des branches à ferrite ; - l'appareil peut présenter un film de transmission de lumière résistant à la chaleur appliqué sur une surface inférieure de la plaque supérieure ; - dans l'appareil de cuisson, le dispositif lumineux peut comporter plus d'une unité lumineuse agencée concentriquement le long de la circonférence externe de la bobine de chauffage par induction, la surface lumineuse étant orientée vers la plaque supérieure ; - dans l'appareil de cuisson, le dispositif lumineux peut comporter en outre une couche d'isolation optique entre deux unités lumineuses adjacentes au choix.
L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant des modes de réalisation de l'invention, et dans lesquels : la Figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif lumineux du type en ligne selon un art antérieur ; la Figure 2 est une vue en perspective d'un segment d'un dispositif lumineux en accord avec un autre art antérieur ; la Figure 3 est une vue partielle en perspective d'un dispositif lumineux du type en ligne selon un premier mode de réalisation préféré de la présente invention ;
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la Figure 4 est une vue partielle en perspective d'un guide de lumière du dispositif lumineux du type en ligne selon le premier mode de réalisation préféré ; la Figure 5 est une vue en plan d'un dispositif lumineux du type en ligne en forme de barre selon le premier mode de réalisation préféré ; la Figure 6 est une vue en plan d'un dispositif lumineux du type en ligne en forme d'anneau en accord avec le premier mode de réalisation préféré ; les Figures 7A à 7C sont des vues en section, et les Figures 7D et 7E sont des vues partielles en perspective de diverses modifications du dispositif lumineux du type en ligne selon le premier mode de réalisation préféré ; la Figure 8 est un graphique représentant une caractérique directive d'une source de lumière ; la Figure 9 est un graphique représentant une relation entre une luminosité d'une diode luminescente agissant comme source de lumière et un éclairement d'un guide de lumière du dispositif lumineux du type en ligne selon le premier mode de réalisation préféré ; la Figure 10A est une vue schématique en plan d'un dispositif lumineux du type en ligne selon un deuxième mode de réalisation préféré de la présente invention ; la Figure 10B est une vue partielle en perspective d'un dispositif lumineux alternatif du type en ligne selon le deuxième mode de réalisation préféré ; la Figure 11A est une vue en plan d'un dispositif lumineux du type en ligne selon un troisième mode de réalisation préféré de la présente invention ; la Figure 11B est une vue en section prise le long de la ligne "XI-XI" de la figure 11A ; la Figure 12 est une vue en plan d'un premier dispositif lumineux du type en ligne exemplaire selon un quatrième mode de réalisation préféré de la présente invention ;
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la Figure 13A est une vue de dessus d'un deuxième dispositif lumineux du type en ligne exemplaire selon le quatrième mode de réalisation préféré ; la Figure 13B est une vue frontale du dispositif lumineux du type en ligne de la Figure 13A ; les Figures 14A et 14B sont respectivement des vues de dessus d'un troisième et d'un quatrième dispositif lumineux du type en ligne exemplaire selon le quatrième mode de réalisation préféré ; la Figure 14C est une vue frontale du dispositif lumineux du type en ligne de la Figure 14B ; la Figure 15 est une vue en perspective d'un cinquième dispositif lumineux du type en ligne exemplaire selon le quatrième mode de réalisation préféré ; la Figure 16 est une vue en plan d'un sixième dispositif lumineux du type en ligne exemplaire selon le quatrième mode de réalisation préféré ; la Figure 17A est une vue en plan d'un dispositif lumineux du type en ligne selon un cinquième mode de rélisation préféré de la présente invention ; la Figure 17B est une vue en plan d'un autre dispositif lumineux du type en ligne selon le cinquième mode de réalisation préféré ; les Figures 18A à 18D sont des vues partielles en section de divers dispositifs lumineux du type en ligne selon un sixième mode de réalisation préféré de la présente invention ; la Figure 19 est une vue en perspective d'un appareil de cuisson à chauffage par induction selon un septième mode de réalisation préféré de la présente invention ; la Figure 20 est une vue partielle en section de l'appareil de cuisson à chauffage par induction de la Figure 19 ; la Figure 21 est une vue schématique en section de parties principales de l'appareil de cuisson à chauffage
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par induction selon un septième mode de réalisation préféré ; la Figure 22 est une vue en plan schématique pour décrire des positions préférables de sources de lumière dans l'appareil de cuisson à chauffage par induction du septième mode de réalisation préféré ; et la Figure 23 est une vue en plan schématique pour décrire des positions relatives préférables d'une structure à ferrite et d'un dispositif lumineux du type en ligne de l'appareil de cuisson à chauffage par induction selon le septième mode de réalisation préféré.
La figure 3 est une vue partielle en perspective d'un dispositif lumineux du type en ligne 10 (auquel on se réfère également ci-après comme unité lumineuse en forme de ligne) en accord avec un premier mode de réalisation préféré de la présente invention.
Le dispositif lumineux du type en ligne 10 comporte un guide de lumière oblong 14, une source de lumière 12 disposée à une extrémité de celui-ci et une couche réfléchissante 16 disposée sur sa surface inférieure. Le guide de lumière 14 a de préférence une section transversale sensiblement rectangulaire avec deux côtés longs opposés et deux côtés courts opposés. L'un des côtés courts correspond à la couche réfléchissante 16 et l'autre correspond à une surface lumineuse 18.
La source de lumière 12 peut être une ampoule ou une diode luminescente (LED), et la diode est utilisée de préférence à cause de sa diversité de couleurs. Le guide de lumière 14 sert à guider des rayons de lumière émanant de la source de lumière 12, et il est réalisé en un matériau transparent, comme en verre ou en plastique, par exemple en résine acrylique, en polycarbonate, en polyamide ou en polyimide. La couche réfléchissante 16 sert à réfléchir des rayons de lumière se déplaçant dans le guide de lumière 14 de telle sorte que des portions des rayons soient dirigées vers la surface lumineuse 18 et soient transmises à travers celle-ci.
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La couche réfléchissante 16 peut être formée par polissage mécanique et/ou attaque chimique pour donner une topologie de surface inégale à la surface inférieure du guide de lumière 14. En alternance, la couche réfléchissante 16 peut être réalisée en attachant une couche additionnelle au guide de lumière 14. Par exemple, une couche adhésive, comme en caoutchouc silicone, ou bien une bande adhésive peut être attachée à la surface inférieure du guide de lumière 14 pour agir comme couche réfléchissante 16. A part la couche adhésive, une couche métallique ayant des particules d'un métal ou d'un oxyde de métal, par exemple de l'oxyde d'aluminium, de l'oxyde de silicium et de l'oxyde de titane peut être utilisée comme couche réfléchissante 16.
De plus, la couche réfléchissante 16 peut être formée en revêtant la surface inférieure du guide de lumière 14, soit d'une peinture au silicium soit d'une peinture à l'uréthane. Lorsque la couche de peinture mentionnée ci-dessus est utilisée comme couche réfléchissante 16, de préférence, sa transmissivité n'est pas supérieure à 20%, et sa réflectivité n'est pas inférieure à 80%. L'intensité lumineuse de la surface lumineuse 18 dépend de la configuration ou de la spécification de la couche réfléchissante 16, comme cela sera expliqué ultérieurement.
On expliquera maintenant le fonctionnement du dispositif lumineux 10 décrit ci-dessus. Des rayons de lumière émanant de la source de lumière 12 se propagent à l'intérieur du guide de lumière 14 dans une direction indiquée par une flèche sur la Figure 3. La flèche correspond également à une direction oblongue du guide de lumière 14. Des portions de celui-ci sont réfléchies par la couche réfléchissante 16 de telle sorte que des portions des rayons réfléchis sont émises à travers la surface lumineuse 18.
La section transversale rectangulaire du guide de lumière 14 réalise généralement des ensemble orthogonaux
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de deux surfaces plates s'étendant parallèlement l'une à l'autre. La couche réfléchissante 16 est formée sur une surface plate, et la surface opposée agit comme surface lumineuse 18. Etant donné que la surface lumineuse 18 est plate, les rayons de la surface lumineuse 18 sont rayonnés avec très peu de divergence de telle sorte que le dispositif lumineux du type en ligne 10 peut produire une image lumineuse claire du type en ligne le long du guide de lumière 14.
En se reportant à la Figure 4, les effets de la couche réfléchissante 16 sont expliqués plus en détail. Du polycarbonate a été sélectionné pour le guide de lumière 14 qui avait la section transversale rectangulaire d'une largeur de 3 mm et d'une hauteur de 15 mm ; du caoutchouc silicone (un adhésif) a été sélectionné pour la couche réfléchissante 16. A une distance de 1100 mm de la surface lumineuse 18 a été disposé un appareil de mesure d'éclairement (non représenté) pour mesurer l'éclairement de la surface lumineuse 18 pour diverses conditions de la couche réfléchissante 16. L'éclairement était de 0,7 lux sans utiliser de couche réfléchissante ; de 1,79 lux lorsqu'une seule couche réfléchissante a été employée en face de la surface lumineuse 18, et de 1,97 lux lorsque toutes les surfaces du guide de lumière 14, à l'exception de la surface lumineuse 18, étaient recouvertes de couches réfléchissantes.
A partir de ces résultats, il est vérifié que la couche réfléchissante 16 opposée à la surface lumineuse 18 est suffisamment efficace pour augmenter la quantité de rayons émise à travers la surface lumineuse 18. Les autres couches réfléchissantes couvrant les surfaces latérales du guide de lumière semblent être moins efficaces pour améliorer l'éclairement de la surface lumineuse 18. Cependant, dans chaque cas, une image d'un type en ligne relativement claire a été observée parce que la surface lumineuse 18 était de toute façon plate.
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Diverses modifications peuvent être apportées à la configuration de base décrite ci-dessus du dispositif lumineux du type en ligne pour améliorer les qualités lumineuses de celui-ci.
Par exemple, une couche à faible réfraction présentant un indice de réfraction inférieur à celui du guide de lumière 14 peut être prévue sur chaque surface de celui-ci, à l'exception de la surface lumineuse 18.
Dans ce cas, les rayons de la source de lumière 12 peuvent se déplacer plus loin le long du guide de lumière 14 parce qu'une perte de lumière due à sa fuite à travers les surfaces latérales du guide de lumière 14 est réduite.
En outre, la réflectivité de la couche réfléchissante 16 peut varier partiellement dans la direction longitudinale du guide de lumière 14 de telle sorte que l'intensité des rayons rayonnés de la surface lumineuse 18 varie d'une manière correspondante le long de celle-ci. Par cette modification, l'image lumineuse du type en ligne produite par le dispositif lumineux en ligne peut mettre en #uvre des intensités partiellement contrôlées à des fins esthétiques ou à des fins de support d'informations.
En alternance, la surface lumineuse 18 et la surface opposée de celle-ci peuvent être des plans spéculaires formés par l'application d'un traitement mécanique et/ou chimique. Etant donné que les plans spéculaires réduisent une dispersion de surface sur celles-ci, les rayons peuvent se propager plus loin le long du guide de lumière 14. Lorsque soit la surface lumineuse 18, soit la surface opposée est un plan miroir, cela contribue également à réduire la dispersion à la surface.
Au contraire, la surface lumineuse 18 et/ou la surface opposée peuvent être un plan de réflexion diffuse formé en appliquant un traitement mécanique ou chimique.
Etant donné que des rayons sont diffusés ou dispersés
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davantage de celui-ci, une plus grande quantité de rayons peut être émise à travers la surface lumineuse 18 de telle sorte qu'une image lumineuse claire d'un type en ligne peut être produite.
En revenant à la Figure 3, la surface lumineuse 18 et les surfaces latérales contiguës à celle-ci s'étendent dans la direction de déplacement de la lumière émanant de la source de lumière 12. Par conséquent, une caractéristique directive ou une variation d'intensité angulaire de la source de lumière 12 n'agit guère sur la qualité lumineuse du dispositif lumineux en accord avec les modes de réalisation préférés de la présente invention. En outre, étant donné qu'une perte de lumière due à sa fuite à travers les surfaces latérales du guide de lumière 14 est considérablement réduite, les rayons peuvent se propager bien plus loin le long du guide de lumière 14 de telle sorte qu'une image lumineuse peut être visualisée sur toute sa longueur.
En revenant à la Figure 4, la section transversale du guide de lumière 14 est d'une forme rectangulaire, avec un côté court "d" et un côté long "h". Lorsque la surface lumineuse 18 du guide de lumière 14 correspond au côté court "d", les rayons de la source de lumière 12 (Figure 3) peuvent se déplacer bien plus loin le long du guide de lumière 14. En particulier, en allongeant plus le côté long "h" relativement à un côté court fixe "d", la lumière peut être amenée à se déplacer bien plus loin le long de celui-ci. La relation entre l'intensité lumineuse du guide de lumière 14 et la longueur du côté long "h" peut être comprise en outre clairement à partir du Tableau 1 obtenu par un deuxième essai, qui sera expliqué ultérieurement. De plus, lorsque le côté long "h" du guide de lumière 14 est plus grand qu'une épaisseur "t" de la couche réfléchissante 16, une perte de lumière est réduite de telle sorte que les rayons peuvent se propager plus loin le long du guide de lumière 14.
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Le dispositif lumineux en ligne en accord avec les modes de réalisation préférés de la présente invention fournit une image lumineuse en ligne, mais l'image n'est pas limitée à une forme rectiligne. C'est-à-dire, le dispositif lumineux en ligne peut avoir la forme d'une barre, d'un anneau ou d'un polygone, par exemple d'un triangle formé en assemblant plusieurs dispositifs lumineux du type en ligne en forme de barre.
Le dispositif lumineux en ligne peut fournir diverses images lumineuses en ligne, à part les formes mentionnées ci-dessus. En particulier, un dispositif lumineux annulaire du type en ligne peut être utilisé pour indiquer une circonférence externe d'une bobine de chauffage par induction se trouvant dans un appareil de cuisson à chauffage par induction.
On expliquera maintenant plus en détail la source de lumière 12 du dispositif lumineux du type en ligne.
Si simplement une source de lumière 12 est utilisée, la force de rayonnement des rayons du guide de lumière 14, c'est-à-dire leur luminosité, faiblit progressivement dans sa direction longitudinale. Par conséquent, des suppléments de lumière sont requis à quelques portions du guide de lumière 14 pour que la force de rayonnement de celui-ci soit uniforme. Lorsqu'un dispositif lumineux en ligne a une longueur totale de 50 à 70 cm, deux sources de lumière sont respectivement requises aux deux extrémités du guide de lumière pour une force de rayonnement uniforme du dispositif lumineux en ligne. Les Figures 5 et 6 représentent respectivement un dispositif lumineux en ligne en forme de barre 11 et un dispositif lumineux en ligne de forme annulaire 13, chacun adoptant deux sources de lumière 12. Le guide de lumière 14 a une section transversale rectangulaire dans chaque cas, et un moulage en plastique peut être appliqué généralement pour que le guide de lumière 14 ait une forme d'anneau ou une forme de ligne circulaire.
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La luminosité et la clarté des rayons rayonnés de la surface lumineuse dépendent de la configuration de la couche réfléchissante ou de la luminosité et de l'angle d'observation de la source de lumière. Trois essais ont été effectués pour vérifier les relations mentionnées cidessus.
Dans le premier essai, la luminosité et la clarté de la surface lumineuse ont été examinées avec divers matériaux d'échantillons sélectionnés séquentiellement pour la couche réfléchissante. Les matériaux d'échantillons de test étaient un adhésif à base de silicium, une peinture opaque à base de silicium, une peinture opaque à base d'uréthane, une peinture d'adhésif thermofusible et une peinture d'adhésif thermofusible mélangée avec des perles de verre blanc et une solution d'impression à base de silicium. La luminosité et la clarté ont été examinées à un premier point "A" et à un second point "B" du dispositif lumineux de type en ligne annulaire 13 représenté sur la Figure 6. Le premier point "A" et le second point "B" ont été espacés séquentiellement d'une des sources de lumière 12 dans cet ordre. Du polycarbonate a été sélectionné pour le guide de lumière 14 du dispositif lumineux du type en ligne annulaire 13.
Les résultats du premier essai seront expliqués ci-après.
Lorsque la peinture opaque à base de silicium ou la peinture opaque à base d'uréthane a été sélectionnée pour la couche réfléchissante, la luminosité et la clarté étaient relativement bonnes à la fois au premier et au second point "A" et "B". En comparaison à la peinture à base de silicium ou à la peinture opaque à base d'uréthane, l'adhésif à base de silicum sélectionné à cette fin avait une luminosité relativement basse à la fois au premier et au second point "A" et "B". On peut conclure à partir de ces résultats que l'adhésif sélectionné pour la couche réfléchissante absorbe la lumière plus que la peinture sélectionnée pour celle-ci.
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Lorsque la peinture sélectionnée pour la couche réfléchissante a été mélangée avec des perles, la luminosité était relativement basse à la fois au premier et au second point "A" et "B", tandis que la peinture sans perles avait une luminosité relativement plus basse seulement au premier point "A". On peut conclure à partir de ces résultats que les perles dispersent les rayons à l'intérieur du guide de lumière 14 et par conséquent, de plus grandes portions de lumière passent à travers les surfaces latérales du guide de lumière 14.
De plus, lorsque la couche réfléchissante a été formée en appliquant une impression, la luminosité était également relativement basse à la fois au premier et au second point "A" et "B". Cela peut être dû à une fuite des rayons passant à travers la mince couche réfléchissante imprimée. Par conséquent, lorque l'impresion est utilisée pour former la couche réfléchissante, une épaisseur suffisamment grande de celle-ci est préférée, malgré le coût élevé, pour améliorer la luminosité.
Les Figures 7A à 7E montrent divers recouvrements pour couvrir la couche réfléchissante 16. Sur les Figures 7A à 7C, chacun d'un premier recouvrement 36a à un troisième recouvrement 36c est lié à la surface inférieure du guide de lumière 14 par un adhésif agissant comme couche réfléchissante 16 et réalise un espace uniforme dans lequel l'adhésif est appliqué de telle sorte que la couche réfléchissante 16 peut être réalisée en une épaisseur uniforme pour fournir une image lumineuse uniforme sans taches. Lorsqu'on utilise le deuxième recouvrement 36b couvrant les surfaces latérales ainsi que la surface inférieure du guide de lumière 14, l'adhésif peut être appliqué dans l'ensemble des espaces entre le guide de lumière 14 et le deuxième recouvrement 36b pour empêcher complètement une fuite de lumière.
Comme représenté sur la Figure 7D, le guide de lumière 14 peut être inséré dans le deuxième recouvrement
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36b ayant une section transversale angulaire en forme de U. D'autre part, comme représenté sur la Figure 7E, un quatrième recouvrement 36d d'une surface supérieure courbée peut être fixé sur une surface inférieure courbée d'une manière correspondante du guide de lumière 14. Sur les Figures 7A à 7E, l'adhésif pour lier le recouvrement au guide de lumière 14 agit comme couche réfléchissante 16. Cependant, la couche réfléchissante 16 peut être réalisée intégralement avec le guide de lumière 14 au moyen du traitement mécanique ou chimique mentionné avant.
En se reportant aux Figures 4 et 8, on expliquera maintenant le deuxième essai et ses résultats.
Si la source de lumière a un large angle d'observation ou une forte directivité, l'éclairement est rapidement détérioré dans la direction longitudinale du guide de lumière. Le Tableau 1 obtenu par le deuxième essai montre la relation expliquée ci-dessus.
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Tableau 1
Figure img00200001
<tb>
<tb> No. <SEP> Angle <SEP> Hauteur <SEP> Eclairement <SEP> Eclairement
<tb> d'observation <SEP> (h, <SEP> mm) <SEP> (lux) <SEP> (lux)
<tb> (degré) <SEP> 1=100 <SEP> mm <SEP> 1=150 <SEP> mm
<tb> 1 <SEP> 15 <SEP> 0,15 <SEP> 0,03
<tb> 2 <SEP> 20 <SEP> 5 <SEP> 0, <SEP> 17 <SEP> 0, <SEP> 04 <SEP>
<tb> 3 <SEP> 30 <SEP> 0,16 <SEP> 0, <SEP> 04 <SEP>
<tb> 4 <SEP> 15 <SEP> 0,30 <SEP> 0,10
<tb> 5 <SEP> 20 <SEP> 0,27 <SEP> 0,08
<tb> 6 <SEP> 30 <SEP> 10 <SEP> 0,27 <SEP> 0,08
<tb> 7 <SEP> 60 <SEP> 0,23 <SEP> 0,06
<tb> 8 <SEP> 100 <SEP> 0,22 <SEP> 0,06
<tb> 9 <SEP> 15 <SEP> 0,42 <SEP> 0,24
<tb> 10 <SEP> 20 <SEP> 0,45 <SEP> 0,24
<tb> 11 <SEP> 30 <SEP> 15 <SEP> 0,43 <SEP> 0,22
<tb> 12 <SEP> 60 <SEP> 0,32 <SEP> 0,14
<tb> 13 <SEP> 100 <SEP> 0,31 <SEP> 0,15
<tb>
Dans le deuxième essai, une tension d'attaque de chaque diode luminescente agissant comme source de lumière 12 a été réglée pour fournir 0,7 lux à une distance de 50 mm de celle-ci. Ensuite, l'éclairement de la surface lumineuse 18 a été mesuré à une première et une deuxième longueur de 100 mm et 150 mm le long du guide de lumière 14. La largeur "d" du guide de lumière 14 a été fixée à 3 mm, et son hauteur "h" a été réglée à 5, 10 ou 15 mm. En outre, les angles d'observation testés de la diode luminescente étaient de 15,20, 30,60 et 100 degrés.
Comme on le voit sur le Tableau 1, l'éclairement augmente progressivement au fur et à mesure que la hauteur "h" du guide de lumière 14 augmente. En outre, lorsque l'angle de vision de la diode luminescente est dans la plage de 15 à 30 degrés, l'éclairement est relativement élevé quelle que soit sa longueur "1" ce qui signifie que l'éclairement était relativement plus
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uniforme le long du guide de lumière 14. L'éclairement uniforme ne se rapporte pas à une uniformité optique mais à une uniformité visuelle dans une vue de l'utilisateur. Par conséquent, il est vérifié que l'angle d'observation optimum de la diode luminescente se situe dans une plage de 15 à 30 degrés pour la taille indiquée ci-dessus du guide de lumière 14.
Il découle des résultats du deuxième essai qu'une diode luminescente d'un angle d'observation plus large ne peut pas fournir efficacement des rayons de lumière pour le guide de lumière 14, peut-être parce que l'angle d'observation large amène les rayons de la diode luminescente à rayonner dans une telle direction angulaire large qu'une très petite portion de ceux-ci peut entrer dans le guide de lumière 14. Lorsque l'angle d'observation de la source de lumière 12 se situe dans la plage optimum mentionnée ci-dessus, une grande portion des rayons de la source de lumière 12 entre dans le guide de lumière 14 de telle sorte que les rayons de la source de lumière 12 peuvent se déplacer plus loin le long du guide de lumière 14.
Le guide de lumière 14 de la taille mentionnée cidessus convient pour indiquer une région de chauffage d'un appareil de cuisson à chauffage par induction en vue d'une règle de conception et aussi d'une perceptibilité visuelle humaine. Si le guide de lumière a une section transversale circulaire, une large couche réfléchissante peut réduire sa section transversale, et ainsi il est difficile d'amener une quantité suffisante de rayons de lumière, en nombre suffisant pour éclairer, à entrer dans le guide de lumière. En outre, une couche réfléchissante étroite entraînera une telle directivité forte du dispositif lumineux du type en ligne qu'une région de chauffage peut ne pas être identifée facilement excepté lorsqu'un utilisateur regarde depuis au-dessus l'appareil de cuisson à chauffage par induction.
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Sur la Figure 8, l'angle d'observation mentionné ci-dessus de la source de lumière 12 est défini. L'angle d'observation, comme cela est bien connu dans l'art, se réfère à un angle complet à la moitié de la puissance maximale. L'axe radial représente une intensité lumineuse relative de la source de lumière 12, et l'axe angulaire représente un angle d'observation de celle-ci. La source de lumière 12 est positionnée à une origine du graphique, et une ligne en trait fantôme entourant l'origine représente une courbe caractéristique directive de celleci. Une première ligne 60 en trait plein et une seconde ligne 62 en trait plein représentent des lignes d'intensité de 100% et de 50%, respectivement. La courbe caractéristique directive rencontre la seconde ligne 62 à deux points, en étant reliée respectivement à l'origine de la source de lumière 12 par des flèches. Les deux flèches font un angle 64 qui représente l'angle d'observation de la source de lumière 12.
En se reportant aux Figures 6 et 9, le troisième essai et ses résultats seront maintenant expliqués. La Figure 9 montre une relation entre l'éclairement du guide de lumière 14 et la luminosité ou intensité lumineuse de la source de lumière 12. Une première et une deuxième ligne "A" et "B" de la Figure 9 correspondent au premier et au deuxième point "A" et "B" de la Figure 6 et sont espacées de 3 cm et de 15 cm de leur source de lumière plus proche 12, respectivement.
Le dispositif lumineux du type en ligne doit avoir une diamètre d'environ 23 cm pour convenir à un appareil de cuisson à chauffage par induction. Lorsqu'un éclairement minimum du dispositif lumineux du type en ligne est réglé à environ 0,5 lux, quatre sources de lumière dont chacune fournit une luminosité de 2000 mcd ou deux sources de lumière dont chacune fournit une luminosité de 5000 mcd sont requises.
Si la source de lumière est très claire, sa lumière peut se propager bien plus loin de celle-ci. Par
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conséquent, en utilisant des sources de lumière très claires, le nombre de sources de lumière requis peut être réduit. Bien qu'une combinaison de sources de lumière puisse fournir une plage de luminosité acceptable de 1000 à 10000 mcd, une luminosité préférable de la source de lumière se situe dans une plage de 2000 à 6000 mcd à des fins pratiques, c'est-à-dire pour indiquer une région de chauffage de la cuisinière à chauffage par induction. Dans ce cas, la lumière fournie par la source de lumière a de préférence une longueur d'onde de 600 à 630 nm.
Comme expliqué jusqu'à maintenant, le dispositif lumineux du type en ligne en accord avec le premier mode de réalisation préféré de la présente invention comporte la source de lumière 12 pour fournir la lumière et le guide de lumière 14 pour guider la lumière de la source de lumière 12. Le guide de lumière 14 comporte la couche réfléchissante 16 pour réfléchir la lumière et la surface lumineuse plate 18 opposée à celle-ci pour extérieurement émettre des rayons. La couche réfléchissante peut être formée intégralement avec le guide de lumière par un traitement mécanique ou chimique. En alternance, la couche réfléchissante 16 peut être formée pour avoir une épaisseur prédéterminée en appliquant la peinture ou le revêtement. La peinture est préférée à l'impression étant donné qu'une épaisseur requise de la couche réfléchissante peut être obtenue plus facilement en utilisant la peinture.
Si la fuite de lumière à travers la couche réfléchissante 16 est réduite, le dispositif lumineux du type en ligne peut produire une image lumineuse du type en ligne plus claire, en le rendant utile à diverses fins. Par exemple, le dispositif lumineux du type en ligne peut être monté sous une plaque supérieure d'un appareil de cuisson à chauffage par induction pour indiquer clairement une zone de chauffage de celui-ci, pour une commodité de l'utilisateur. Le dispositif lumineux du type en ligne doit produire un effet visuel
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suffisant même lorsque le dispositif lumineux du type en ligne est assemblé avec un appareil principal. De ce fait, l'intensité lumineuse est de préférence déterminée en fonction de l'appareil principal ou en fonction des conditions d'utilisation de l'appareil principal.
On expliquera maintenant un deuxième mode de réalisation préféré de la présente invention. Des parties similaires au premier mode de réalisation préféré sont représentées par les mêmes références numériques et ne seront pas décrites en détail.
La Figure 10A représente un dispositif lumineux du type en ligne de forme annulaire 57 en accord avec le deuxième mode de réalisation préféré. Le dispositif lumineux en ligne 57 comporte un nombre multiple, par exemple trois guides de lumière 14, chacun de la même forme que celle du premier mode de réalisation préféré.
Les trois guides de lumière 14 sont agencés concentriquement ensemble, et au moins une source de lumière (non représentée) est prévue pour chaque guide de lumière 14. Les guides de lumière agencés concentriquement peuvent être disposés le long d'une cironférence externe d'une bobine de chauffage par induction (non représentée) d'une cuisinière à chauffage par induction (non représentée).
La Figure 10B est une vue en perspective d'un autre dispositif lumineux du type en ligne 59 selon le deuxième mode de réalisation préféré. Le dispositif lumineux du type en ligne 59 comporte également un nombre multiple, par exemple trois guides de lumière concentriques 14 assemblés ensemble et au moins un isolateur optique 58 interposé entre des guides de lumière adjacents 14.
Chaque isolateur optique 58 est formé dans une direction longitudinale des guides de lumière 14, et au moins une source de lumière (non représentée) est prévue pour chaque guide de lumière 14. Le dispositif lumineux du type en ligne 59 peut également avoir une forme annulaire, c'est-à-dire il peut être agencé le long de la
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circonférence externe de la bobine de chauffage par induction de la cuisinière à chauffage par induction.
Ici, les sources de lumière peuvent se différencier en ce qui concerne le type, la couleur, la taille, la luminosité ou même si elles sont en service ou non. En utilisant le dispositif lumineux du type en ligne 59, divers motifs d'images lumineuses peuvent être réalisés pour la cuisinière à chauffage par induction sur la base de fonctions, états de fonctionnement, niveaux de chauffage ou durées de fonctionnement de celui-ci.
La Figure 11A est une vue en plan d'un dispositif lumineux en ligne 70 en accord avec un troisième mode de réalisation préféré de la présente invention, et la Figure 11B est une vue en section de celui-ci prise le long de la ligne XI-XI de la Figure 11A.
Le dispositif lumineux en ligne 70 comporte un guide de lumière annulaire 15 présentant une section transversale angulaire ou en forme de L ainsi que deux sources de lumière 12 disposées respectivement à ses deux extrémités. Le guide de lumière 15 présente une partie plane 15a, une partie angulaire 15b s'étendant vers le haut à partir de celle-ci et une partie de réflexion 28 disposée le long d'une circonférence externe de la partie plane 15a. La partie plane 15a a une couche réfléchissante 16 disposée sur une circonférence interne de celle-ci, et la partie angulaire 15b présente une surface lumineuse 18 disposée sur sa surface supérieure.
Par conséquent, la partie de réflexion 28 est disposée entre la couche réfléchissante 16 et la surface lumineuse 18. Des rayons émanant de chaque source de lumière 12 ou réfléchis par la couche réfléchissante 16 sont réfléchis à la partie de réflexion 28 formée par un chanfrein de 45 degrés ou une surface coupée en C.
Les Figures 12 à 16 représentent divers dispositifs lumineux annulaires en ligne en accord avec un quatrième mode de réalisation préféré de la présente invention. Les dispositifs lumineux annulaires en ligne en accord avec
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le quatrième mode de réalisation préféré produisent une image en ligne annulaire plus complète d'une luminosité uniforme. Des parties similaires au premier mode de réalisation préféré sont indiquées par les mêmes références numériques et ne seront pas décrites en détail.
Sur la Figure 12, un premier dispositif lumineux annulaire en ligne 80 en accord avec le quatrième mode de réalisation préféré comporte deux sources de lumière 12 et un guide de lumière annulaire 30. Le guide de lumière annulaire 30 présente une partie annulaire 31, une première portion d'entrée de lumière 32a et une deuxième portion d'entrée de lumière 32b.
Des rayons émanant des deux sources de lumière 12 entrent respectivement dans les première et deuxième portions d'entrée de lumière 32a et 32b qui s'étendent à partir d'une circonférence externe de la partie annulaire 31. A l'intérieur de la partie annulaire 31, des premiers rayons entrant dans la première portion d'entrée de lumière 32a se déplacent en sens inverse horaire, et des seconds rayons entrant dans la seconde portion d'entrée de lumière 32b se déplacent en sens horaire. Les première et deuxième portions d'entrée de lumière 32a et 32b rencontrent de préférence la partie annulaire 31 près de leur jonction de telle sorte que les sorties des première et seconde portions d'entrée de lumière 32a et 32b sont très proches. Par conséquent, les premiers rayons et les seconds rayons se croisent juste après être entrés dans la partie annulaire 31 et passent complètement autour de la partie annulaire 31 de telle sorte qu'une image lumineuse annulaire complète peut être produite.
La Figure 13A est une vue en plan d'un deuxième dispositif lumineux annulaire en ligne 90 en accord avec le quatrième mode de réalisation préféré, et la Figure 13B est une vue frontale de celui-ci.
Le deuxième dispositif lumineux 90 est identifique au premier dispositif lumineux 80 de la Figure 12 excepté
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que les première et seconde portions d'entrée de lumière 32a et 32b du guide de lumière 30 sont espacées l'une de l'autre, comme représenté sur la Figure 13B. Etant donné que les trajets de lumière des premier et des deuxième rayons sont séparés spatialement avant de se rencontrer à la partie annulaire 31, la perte de lumière due à l'interférence entre ceux-ci peut être réduite. Si une telle structure doit être formée par moulage intégral, une fente peut être ménagée entre la première et la deuxième portion d'entrée de lumière 32a et 32b, pour plus de simplicité.
Les Figures 14A et 14B représentent respectivement un troisième et un quatrième dispositif lumineux annulaire en ligne 100 et 110 en accord avec le quatrième mode de réalisation préféré, et la Figure 14C est une vue frontale du quatrième dispositif lumineux annulaire en ligne 110.
Sur la Figure 14A, la première et la deuxième portion d'entrée de lumière 32a et 32b du dispositif lumineux annulaire en ligne 100 sont disposées respectivement le long d'une circonférence interne et externe de la partie annulaire 31. Sur la Figure 14B, à la fois la première et la seconde portion d'entrée de lumière 32a et 32b du dispositif lumineux annulaire en ligne 110 sont disposées le long de la circonférence externe de la partie annulaire 31. Ces structures réalisent une taille plus compacte mais produisent également une image lumineuse annulaire complète. Pour réduire une région relativement sombre entre les portions d'entrée de lumière, la première et la deuxième portion d'entrée de lumière 32a et 32b de la Figure 14A peuvent être amenées à se chevaucher, ou bien une source de lumière additionnelle peut être prévue entre la première et la deuxième portion d'entrée de lumière 32a et 32b de la Figure 14B.
La Figure 15 est une vue en perspective d'un cinquième dispositif lumineux annulaire en ligne 120 en
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accord avec le quatrième mode de réalisation préféré de la présente invention. Comme représenté, la première et la deuxième portion d'entrée de lumière 32a et 32b s'étendent intégralement à partir d'une surface de fond de la partie annulaire 31 et sont réalisées de préférence dans le même matériau que celui de la partie annulaire 31. Le nombre de portions d'entrée de lumière est déterminé sur la base d'une formation possible ou non d'une image lumineuse uniforme.
La Figure 16 est une vue en plan d'un sixième dispositif lumineux annulaire en ligne 130 selon le quatrième mode de réalisation préféré de la présente invention. Comme représenté, le dispositif lumineux annulaire en ligne 130 comporte deux guides de lumière semi-circulaires 34 s'opposant d'une manière symétrique l'un à l'autre. Des premiers rayons et des seconds rayons se déplacent respectivement dans deux guides de lumière semi-ciculaires 34 et ne se rencontrent jamais.
Etant donné que les premiers rayons et les seconds rayons sont isolés optiquement les uns des autres, les premiers rayons ne peuvent pas entrer dans la seconde portion d'entrée de lumière et vice versa, de telle sorte que la perte de lumière peut être réduite. D'autre part, étant donné que le guide de lumière annulaire est divisé en deux guides de lumière semi-circulaires, sa manipulation est relativement facile. Par exemple, le guide de lumière semi-circulaire à taille réduite peut être fabriqué au moyen d'un motif métallique d'une petite taille correspondante, ou bien un nombre relativement plus grand de guides de lumière semi-circulaires peut être fabriqué pour chaque processus de moulage.
Dans les dispositifs lumineux annulaires en ligne en accord avec le quatrième mode de réalisation préféré représenté sur les Figures 12 à 16, la section transversale de chaque portion d'entrée de lumière a la même forme que celle du guide de lumière ou est de préférence plus grande que celle du guide de lumière.
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Dans chaque cas, une perte de lumière près de la source de lumière peut être diminuée en atteignant ainsi une plus grande efficacité.
En outre, le nombre de portions d'entrée de lumière ou de sources de lumière n'est pas limité à deux mais peut être augmenté sur la base de la longueur du guide de lumière pour produire une image lumineuse hautement uniforme. Le nombre total de sources de lumière peut être un nombre pair, comme indiqué sur les figures 12 à 16 ou peut être un nombre impair aussi longtemps que la luminosité peut être uniforme sur le guide de lumière.
Par ailleurs, chaque configuration des modes de réalisation préférés 1 à 3 peut également être utilisée pour le quatrième mode de réalisation préféré.
On expliquera maintenant un cinquième mode de réalisation préféré de la présente invention. Des parties similaires aux modes de réalisation préférés précédents sont indiquées par les mêmes références numériques et ne seront pas décrites en détail.
Sur la Figure 17A, quatre unités lumineuses en ligne 10 de la Figure 3 sont assemblées pour former un premier dispositif lumineux annulaire en ligne 140 selon le cinquième mode de réalisation préféré. Le premier dispositif lumineux annulaire en ligne 140 peut être disposé le long d'une bobine de chauffage par induction d'une cuisinière de chauffage par induction pour indiquer une zone de chauffage de celle-ci. Ici, les sources de lumière peuvent se différencier en ce qui concerne le type, la couleur, la taille, la luminosité ou même si elles sont en marche ou non. En utilisant le premier dispositif lumineux annulaire en ligne 140, divers motifs d'images lumineuses peuvent être réalisés pour la cuisinière à chauffage par induction sur la base de fonctions, états de fonctionnement, niveaux de chauffage ou durées de fonctionnement de celles-ci.
Sur la Figure 17B, un deuxième dispositif lumineux annulaire en ligne 150 en accord avec le cinquième mode
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de réalisation préféré comporte une partie annulaire 31 et un nombre multiple, par exemple quatre portions d'entrée de lumière 32a à 32d formées intégralement le long de la partie annulaire 31, séparées les unes des autres à des intervalles égaux. En comparaison au dispositif lumineux annulaire en ligne 80 de la Figure 12, étant donné que le nombre de sources de lumière et des portions d'entrée de lumière sont augmentés, un éclairement plus uniforme peut être obtenu sur toute la partie d'anneau 31.
Les Figures 18A à 18D représentent un sixième mode de réalisation préféré qui est destiné à améliorer l'éclairement du dispositif lumineux du type en ligne.
Des parties similaires au mode de réalisation préféré qui précède sont indiquées par les mêmes références numériques et ne seront pas décrites en détail.
Sur la Figure 18A, de multiples fentes 20 sont ménagées sélectivement dans un guide de lumière 14.
Chaque fente 20 est inclinée relativement à une direction de déplacement de la lumière émanant de la source de lumière 12 de telle sorte que les rayons sont dirigés vers la surface lumineuse 18 après avoir rencontré les fentes 20. Le terme "fente" utilisé dans le présent document se réfère à une région plane comportant deux surfaces majeures généralement parallèles et remplie d'un matériau, par exemple d'air dans le cas le plus simple, ayant un indice de réfraction différent de celui du guide de lumière 14. Les fentes 20 peuvent être formées soit à l'intérieur du guide de lumière 14 soit à des régions de surface de celui-ci et peuvent avoir une forme courbée ou de préférence une forme plane. Il est également préférable que la surface lumineuse 18 et la fente 20 forment un angle aigu avec la source de lumière 12.
Des rayons de lumière de la source de lumière 12 entrent dans le guide de lumière 14, et des portions de ceux-ci sont réfléchies par la couche réfléchissante 16 et les fentes 20 vers la surface lumineuse 18. Etant
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donné que la vitesse de réflexion est plus élevée aux fentes 20 qu'à la couche réfléchissante 16 à cause de l'angle aigu incliné de celles-ci, la surface lumineuse 18 a des régions plus claires sur lesquelles les fentes 20 sont projetées. C'est-à-dire, la luminosité du guide de lumière 14 peut être contrôlée localement dans la direction longitudinale de celui-ci pour fournir une image lumineuse recherchée dans un but esthétique et/ou pour porter certaines informations. Si les fentes 20 sont placées plus étroitement et/ou agrandies séquentiellement en proportion à la distance de la source de lumière 12, la luminosité peut être réglée plus uniformément sur toute la longueur du guide de lumière 14.
Sur la Figure 18B, une multiplicité de cannelures 22 ou de rainures s'étendant parallèlement les unes aux autres sont disposées sur la surface lumineuse 18. Les cannelures 22 font également augmenter la vitesse de réflexion de telle sorte que la surface lumineuse 18 a des régions plus claires correspondant à celles-ci. A part des cannelures 22, des fentes ou des inégalités formées dans la surface lumineuse 18 peuvent produire le même effet. Il peut être préférable que la direction d'extension des rainures soit sensiblement perpendiculaire à la direction de déplacement de la lumière depuis la source de lumière 12. Comme les fentes de la Figure 18A, si les cannelures 22 sont réunies plus étroitement proportionnellement à la distance de la source de lumière 12, la luminosité peut être réglée plus uniformément sur toute la longueur du guide de lumière 14.
Sur la Figure 18C, une multiplicité de trous traversants 24 passe à travers le guide de lumière 14 depuis une surface latérale à l'autre de celui-ci. Etant donné que les rayons rencontrant chaque trou traversant 24 sont réfléchis vers la surface lumineuse 18, les trous traversants 24 produisent également les mêmes effets que ceux produits par les fentes 20 sur la Figure 18A ou les
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cannelures 22 sur la Figure 18B. La section transversale du trou traversant 24 peut ne pas être limitée à un cercle mais peut être un polygone seulement pour produire le même effet. Il est également préférable que les trous traversants 24 soient disposés perpendiculairement à la direction de déplacement de la lumière depuis la source de lumière 12 et, en option, le trou traversant 24 peut être remplacé par un trou ouvert comportant une extrémité fermée.
Sur la Figure 18D, des éléments de dispersion 26, comme une multiplicité de bulles d'air, un métal en poudre ou des perles de verre sont dispersés dans la couche réfléchissante 16 et/ou le guide de lumière 14.
Les rayons sont dispersés par les éléments de dispersion 26 de façon que plus de rayons puissent être émis à travers la surface lumineuse 18. Si la densité des éléments de dispersion 26 devient plus élevée proportionnellement à la distance de la source de lumière 12, la luminosité peut être plus uniforme sur toute la longueur du guide de lumière 14.
Etant donné que dans le sixième mode de réalisation préféré expliqué ci-dessus, la source de lumière 12 a une intensité lumineuse prédéterminée, l'intensité du rayonnement dans le guide de lumière 14 est constante à moins qu'il y ait une fuite de lumière à travers celui-ci ou qu'elle est absorbée par celui-ci. Si la luminosité est réglée localement pour qu'elle soit plus élevée à une partie du guide de lumière 14, cela signifie qu'un plus grand nombre de rayons passe à travers la surface lumineuse 18 à la partie de celui-ci de telle sorte que les rayons se déplaçant au-delà de la partie le long du guide de lumière 14 sont réduits. Par conséquent, pour que la luminosité du dispositif lumineux en ligne soit uniforme, après qu'un standard pour la luminosité a été défini, si cela est nécessaire, d'autres sources de lumière peuvent être ajoutées.
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On expliquera maintenant un septième mode de réalisation préféré de la présente invention. Des parties similaires au mode de réalisation préféré précédent sont indiquées par les mêmes références numériques et ne seront pas décrites en détail. Dans le septième mode de réalisation préféré et dans la partie restante de la description, un guide de lumière est disposé sur un plan projeté d'une bobine de chauffage par induction et correspond à une circonférence externe de celle-ci. Pour plus de simplicité, on se réfère à celui-ci comme étant agencé le long de la circonférence externe de la bobine de chauffage par induction dans l'explication suivante.
Sur la Figure 19, un appareil de cuisson à chauffage par induction 200 selon le septième mode de réalisation préféré comporte un boîtier 38 et une plaque supérieure 40 de transmission de lumière, par exemple transparente, translucide ou semi-transparente prévue sur celui-ci. Sur la plaque supérieure 40 sont disposées des zones de chauffage 42 et un dispositif de chauffage rayonnant 44 sur lequel une casserole (non représentée) est placée sélectivement. La casserole sur la zone de chauffage 42 est une casserole métallique qui peut être chauffée en appliquant un chauffage par induction. Si la casserole ne convient pas pour un chauffage par induction, elle peut être placée sur le dispositif de chauffage rayonnant 44 et peut être chauffée en appliquant un chauffage rayonnant. L'appareil de cuisson à chauffage par induction 200 comporte en outre une partie de rôtissage 46 et un tableau de commande 48 disposé sur une face frontale du boîtier 38.
La Figure 20 est une section transversale partielle de l'appareil de cuisson à chauffage par induction 200 de la Figure 19. Une casserole 50 est disposée sur la zone chauffante 42 (Figure 19) de la plaque supérieure 40.
Pour le chauffage par induction, une bobine de chauffage par induction 52 est disposée sous la plaque supérieure 40 et, plus particulièrement, sous la zone de chauffage
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42, c'est-à-dire un emplacement d'installation de la casserole 50. Le long d'une cironférence externe de la bobine de chauffage par induction 52 est disposé le dispositif lumineux en ligne 10 de la Figure 3 comportant un guide de lumière 14 et une source de lumière 12.
Lorsque la source de lumière 12 fournit des rayons de lumière au guide de lumière 14, une image lumineuse est projetée sur la plaque supérieure 40 pour indiquer ainsi clairement la zone de la région de chauffage 42.
Ici, le diamètre du guide de lumière 14 est tellement grand que la circonférence externe de la bobine de chauffage par induction 52 cache rarement l'image lumineuse produite par celle-ci. Sous la bobine de chauffage par induction 52 est disposé un dispositif de commande 53 qui sert à commander le niveau de chauffage par induction ou bien des états marche-arrêt de la source de lumière 12.
Les rayons de lumière produits par la source de lumière 12 continuent à se propager le long du guide de lumière 14 tout en étant réfléchis d'une manière répétée.
Pendant le déplacement dans le guide de lumière 14, l'intensité lumineuse diminue continuellement à l'intérieur du guide de lumière 14 parce que des parties des rayons sont émises du guide de lumière 14. Les parties émises des rayons sont ensuite projetées sur la plaque supérieure 40 de telle sorte que l'image lumineuse ayant la même forme que le guide de lumière 14 est tracée sur celle-ci. Si le guide de lumière 14 est d'une forme annulaire comme représenté sur la Figure 6, une image lumineuse annulaire en ligne est projetée sur la plaque supérieure 40. Etant donné que la surface lumineuse plate 18 (Figure 3) du guide de lumière 14 réduit la divergence de lumière rayonnée à partir de celle-ci, l'image lumineuse peut mettre en oeuvre une forme annulaire claire et nette.
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Avec référence aux Figures 21 et 22, une relation des positions entre l'air de refroidissement "C" et le dispositif lumineux en ligne 10 est expliquée.
Sur la Figure 21, l'air de refroidissement "C" sert à refroidir la bobine de chauffage par induction 52 et est de préférence amenée à s'écouler dans une portion inférieure de celle-ci en vue d'une meilleure efficacité de refroidissement. Sur la Figure 22, un ventilateur de refroidissement 54 est utilisé pour refroidir une première bobine de chauffage par induction 52a et une seconde bobine de chauffage par induction 52b qui sont adjacentes l'une à l'autre. Le ventilateur de refroidissement 54 produit l'air de refroidissement "C" et le souffle dans une portion inférieure de la première bobine de chauffage par induction 52a. Ensuite, l'air de refroidissement "C" s'écoule dans une portion inférieure de la seconde bobine de chauffage par induction 52b disposée d'une manière adjacente à la première bobine de chauffage par induction 52a. Après être passé séquentiellement à travers les première et seconde bobines de chauffage par induction 52a et 52b, l'air de refroidissement "C" est évacué vers l'extérieur.
Pendant le refroidissement des première et seconde bobines de chauffage par induction 52a et 52b, l'air de refroidissement "C" est chauffé séquentiellement de ce fait de telle sorte qu'il peut avoir une température relativement élevée après être passé à travers la seconde bobine de chauffage par induction 52b. Etant donné que la source de lumière 12 est un dispositif à semi-conducteur comme une diode luminescente, une température élevée peut facilement détériorer ses propriétés, par exemple l'endurance ou la qualité d'émission de lumière.
Pour empêcher la survenue du problème mentionné cidessus, la source de lumière 12 correspondant à la seconde bobine de chauffage par induction 52b est de préférence disposée vers la première bobine de chauffage par induction 52a de telle sorte que l'air de
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refroidissement "C" rencontre la source de lumière 12 avant de rencontrer la seconde bobine de chauffage par induction 52b. Cet agencement réduit un effet nocif de l'air de refroidissement "C" par rapport à la source de lumière 12.
La Figure 23 représente une relation préférée des positions entre le dispositif lumineux en ligne 10 et une structure à ferrite comportant une multiplicité de branches à ferrite 56 qui servent à réduire une fuite dans le flux magnétique produit par la bobine de chauffage par induction 52a ou 52b. Les branches à ferrite 56 sont disposées radialement sous chaque bobine de chauffage par induction 52a et 52b de telle sorte que le flux magnétique est fort le long de lignes d'extension, chacune connectant une branche à ferrite correspondante 56 et un centre de chaque bobine de chauffage par induction 52a et 52b. Pour éviter ici l'effet du flux magnétique, chaque source de lumière 12 est disposée de préférence entre deux lignes d'extension adjacentes.
En revenant à la Figure 20, la plaque supérieure 40 peut être réalisée en verre cristallisé qui est de préférence tâché ou peint pour cacher l'intérieur de l'appareil de cuisson à chauffage par induction 200. Le verre tâché peut être formé en mélangeant le verre avec des additifs ou en le peignant. Dans ce mode de réalisation préféré utilisant le dispositif lumineux en ligne 10 pour afficher l'image lumineuse sur la plaque supérieure 40, un verre peint comportant une feuille ou peinture résistant à la chaleur, transmettant la lumière, par exemple transparente, translucide ou semitransparente appliquée sur celle-ci est préféré parce que l'image lumineuse est plus claire. La feuille ou la peinture résistant à la chaleur, transmettant la lumière, est avantageuse en outre en ce que la couleur du film est déterminée sur la base d'une longueur d'onde de la lumière du dispositif lumineux de telle sorte que
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diverses couleurs peuvent être visualisées. De préférence, la feuille résistant à la chaleur, transmettant la lumière, est disposée sur la surface interne de la plaque supérieure 40 pour être protégée contre une condition extérieure.
Le dispositif lumineux en ligne dans le septième mode de réalisation préféré a une forme annulaire pour indiquer toute la circonférence extérieure de la bobine de chauffage par induction. Cependant, la forme du dispositif lumineux en ligne n'est pas limitée à un anneau, mais elle peut être un semi-cercle ou un rectangle, si cela est nécessaire. En outre, le dispositif lumineux du type en ligne n'est pas limité à l'indication de la circonférence extérieure de la bobine de chauffage par induction mais peut être utilisé pour différencier visuellement n'importe quelle partie de l'appareil de cuisson à chauffage par induction des autres.
Alors que l'invention a été représentée et décrite avec référence à des modes de réalisation préférés, l'homme de l'art comprendra que divers changements et modifications peuvent être faits sans s'éloigner de l'esprit et de l'étendue de l'invention telle que définie dans les revendications suivantes.

Claims (37)

REVENDICATIONS
1. Dispositif lumineux, caractérisé en ce qu'il comprend une ou plusieurs unités lumineuses en ligne (10), chaque unité lumineuse comportant : un guide de lumière oblong (14) présentant une surface lumineuse (18) généralement plate pour émettre la lumière et une autre surface disposée au loin de la surface lumineuse ; une ou plusieurs sources de lumière (12) pour amener la lumière dans le guide de lumière (14); et une couche réfléchissante (16) disposée sur ladite autre surface du guide de lumière.
2. Dispositif lumineux selon la revendication 1, caractérisé en ce que le guide de lumière (14) a une section transversale rectangulaire.
3. Dispositif lumineux selon la revendication 1, caractérisé en ce que le guide de lumière (14) a une forme annulaire.
4. Dispositif lumineux selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couche réfléchissante (16) est formée en traitant de façon mécanique ou chimique ladite autre surface du guide de lumière.
5. Dispositif lumineux selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couche réfléchissante (16) est formée en appliquant un matériau réfléchissant sur ladite autre surface du guide de lumière (14).
6. Dispositif lumineux selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couche réfléchissante (16) est réalisée à partir d'un adhésif.
7. Dispositif lumineux selon la revendication 6, caractérisé en ce que le guide de lumière (14) est relié à une autre partie par la couche réfléchissante (16).
8. Dispositif lumineux selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une couche additionnelle est formée sur au moins une surface du guide de lumière (14) autre
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que sa surface lumineuse (18), un indice de réfraction de la couche réfringente additionnelle étant plus petit que celui du guide de lumière (14).
9. Dispositif lumineux selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une réflectivité de la couche réfléchissante varie dans une direction oblongue du guide de lumière.
10. Dispositif lumineux selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins l'une parmi la surface lumineuse (18) et ladite autre surface du guide de lumière est sensiblement un plan spéculaire.
11. Dispositif lumineux selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins l'une parmi la surface lumineuse (18) et ladite autre surface du guide de lumière constitue un plan de dispersion de lumière.
12. Dispositif lumineux selon la revendication 1, caractérisé en ce que la surface lumineuse (18) est sensiblement parallèle à une direction oblongue du guide de lumière.
13. Dispositif lumineux selon la revendication 1, caractérisé en ce que le guide de lumière (14) est plus épais que la couche réfléchissante.
14. Dispositif lumineux selon la revendication 1, caractérisé en ce que la source de lumière (12) présente un angle d'observation dans une plage d'environ 15 à 30 degrés.
15. Dispositif lumineux selon la revendication 14, caractérisé en ce que la source de lumière (12) est une diode luminescente (LED).
16. Dispositif lumineux selon la revendication 1, caractérisé en ce que la source de lumière (12) a une luminosité d'environ 1000 à 10000 mcd et une longueur d'onde d'environ 600 à 630 nm.
17. Dispositif lumineux selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couche réfléchissante (16) est formée par enduction pour réaliser une épaisseur égale ou supérieure à une épaisseur prédéterminée.
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18. Dispositif lumineux selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un élément de réflexion de lumière prévu dans le guide de lumière (14), l'élément de réflexion de lumière réfléchissant une lumière vers la surface lumineuse (18).
19. Dispositif lumineux selon la revendication 18, caractérisé en ce que l'élément de réflexion de lumière est une fente ou un trou étendu.
20. Dispositif lumineux selon la revendication 1, caractérisé en ce que la surface lumineuse (18) présente une rainure pour renforcer une intensité de lumière à une région où la rainure est située.
21. Dispositif lumineux selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un matériau de dispersion de lumière est dispersé dans la couche réfléchissante (16) ou dans le guide de lumière.
22. Dispositif lumineux selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite autre surface est sensiblement plate, en ce que deux plans constituant la surface lumineuse et ladite autre surface sont sensiblement orthogonaux l'un relativement à l'autre, et le guide de lumière (14) comporte en outre une partie de réflexion de lumière, prévue entre la surface lumineuse et ladite autre surface pour guider les rayons de lumière réfléchis par la couche réfléchissante vers la surface lumineuse (18).
23. Dispositif lumineux selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque unité lumineuse est en forme d'arc, et en ce que le dispositif lumineux est en forme d'anneau formé par plus d'une unité lumineuse en forme d'arc.
24. Dispositif lumineux selon la revendication 2, caractérisé en ce que la surface lumineuse (18) correspond à un côté court de la section transversale rectangulaire du guide de lumière (14).
25. Dispositif lumineux selon la revendication 3, caractérisé en ce que le guide de lumière comporte au
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moins un ensemble de deux portions d'entrée de lumière (32a, 32b)pour recevoir la lumière d'une ou de plusieurs sources de lumière précitées, lesdites deux portions d'entrée de lumière se croisant.
26. Dispositif lumineux selon la revendication 3, caractérisé en ce que le guide de lumière (14) comporte au moins un ensemble de deux portions d'entrée de lumière (32a, 32b) pour recevoir la lumière d'une ou de plusieurs sources de lumière précitées, lesdites deux portions d'entrée de lumière étant séparées par un espace réalisé dans une direction oblongue du guide de lumière (14).
27. Dispositif lumineux selon la revendication 3, caractérisé en ce que chacune des sources de lumière (12) est disposée à l'intérieur d'une circonférence interne du guide de lumière ou à l'extérieur d'une cironférence externe de celui-ci.
28. Dispositif lumineux selon la revendication 3, caractérisé en ce que le guide de lumière comporte au moins une portion d'entrée de lumière, chacune de la même forme en section transversale que celle du guide de lumière ou bien d'une zone en section transversale plus grande que celle du guide de lumière (14).
29. Dispositif lumineux selon la revendication 3, caractérisé en ce que chaque unité lumineuse (10) comporte deux sources de lumière, et la lumière fournie par les deux sources de lumière se propage dans le guide de lumière dans deux directions opposées.
30. Appareil de cuisson à chauffage par induction (200) incorporant à l'intérieur un dispositif lumineux selon l'une des revendications 1 à 29.
31. Appareil de cuisson à chauffage par induction selon la revendication 30, caractérisé en ce qu'il comprend : une plaque supérieure (40) transmettant la lumière disposée sur un boîtier (38) ; une zone de chauffage (42) disposée sur la plaque supérieure (40) ; et
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une bobine de chauffage par induction (52) disposée sous la plaque supérieure (40) correspondant à la position de la zone de chauffage, où le dispositif lumineux est agencé sous la plaque supérieure le long d'une cironférence externe de la bobine de chauffage par induction (52), et le dispositif lumineux émet la lumière vers la plaque supérieure le long de toute la partie ou de portions de la cironférence externe.
32. Appareil de cuisson à chauffage par induction selon la revendication 31, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un ventilateur de refroidissement (54) pour fournir de l'air de refroidissement qui est introduit dans une portion inférieure de la bobine de chauffage par induction (52).
33. Appareil de cuisson à chauffage par induction selon la revendication 32, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un autre bobine de chauffage par induction et un autre dispositif lumineux disposé le long d'une circonférence externe de ladite autre bobine de chauffage par induction, où l'air de refroidissement passe séquentiellement à travers une parmi la bobine de chauffage par induction et la bobine de chauffage par induction restante dans cet ordre avant d'être évacué, et en ce qu'une source de lumière (12) d'un dispositif lumineux pour la bobine de chauffage par induction restante est positionnée entre les deux bobines de chauffage par induction.
34. Appareil de cuisson à chauffage par induction selon la revendication 31, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une multiplicité de branches à ferrite (56) agencées radialement sous la bobine de chauffage par induction, où chaque source de lumière est disposée entre deux lignes d'extension adjacentes des branches à ferrite (56) .
35. Appareil de cuisson selon la revendication 31, caractérisé en ce que le film résistant à la chaleur,
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transmettant la lumière, est appliqué sur une surface inférieure de la plaque supérieure (40).
36. Appareil de cuisson selon la revendication 31, caractérisé en ce que le disopsitif lumineux comporte plus d'une unité lumineuse (10) agencée concentriquement le long de la circonférence externe de la bobine de chauffage par induction (52), la surface lumineuse étant orientée vers la plaque supérieure (40).
37. Appareil de cuisson selon la revendication 36, caractérisé en ce que le dispositif lumineux comporte en outre une couche d'isolation optique entre deux unités lumineuses adjacentes au choix.
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