FR3034498A1

FR3034498A1 - Lampe de vehicule

Info

Publication number: FR3034498A1
Application number: FR1652859A
Authority: FR
Inventors: Akihiro Nomura; Tsukasa Tokida; Yuichi Shibata; Yukihiro Onoda; Takayuki Yagi; Satoshi Yamamura; Toshiaki Tsuda
Original assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Koito Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2015-04-03
Filing date: 2016-04-01
Publication date: 2016-10-07
Anticipated expiration: 2036-04-01
Also published as: US9970619B2; CN106051573B; FR3034498B1; US20160290584A1; JP2016197523A; JP6504886B2; DE102016205515A1; CN106051573A

Abstract

Une lampe de véhicule (1) comporte un élément laser à semiconducteur (9) configuré pour émettre de la lumière laser ; une lentille de condenseur (11) configurée pour condenser la lumière laser ; un luminophore (13) configuré pour former de la lumière blanche en convertissant la longueur d'onde d'au moins une partie de la lumière laser condensée, et un réflecteur (7) configuré pour réfléchir la lumière blanche. Une partie de formation de lumière dispersée (23) est formée sur une surface du réflecteur (7), qui est une surface sur laquelle un trajet obtenu en prolongeant le trajet optique de la lumière laser avant que la lumière laser frappe le luminophore (13) coupe le réflecteur (7).

Description

1 ARRIÈRE-PLAN DOMAINE TECHNIQUE [0001] La présente invention concerne une lampe de véhicule comportant un élément laser à semiconducteur en tant que source de lumière et plus particulièrement, une lampe de véhicule pour générer de la lumière blanche en combinant un élément laser à semiconducteur et un luminophore. ETAT DE LA TECHNIQUE [0002] Dans une lampe de véhicule telle qu'un phare d'automobile, on a tenté d'utiliser une diode laser (DL) à la place d'une diode électroluminescente (DEL) (voir le document de brevet 1). Puisqu'une source de lumière à DL présente un haut rendement de conversion de lumière et une petite aire d'émission de lumière, la source de lumière à DL est avantageuse pour la miniaturisation de la lampe. Dans la lampe de véhicule utilisant la source de lumière à DL, de la lumière laser, par exemple de la lumière laser bleue est rayonnée par un élément de DL vers un luminophore qui est un élément de conversion de longueur d'onde, de la lumière, par exemple de la lumière jaune, est émise en raison de l'excitation du luminophore et la lumière laser bleue et la lumière jaune sont mélangées, de façon à émettre de la lumière blanche. [0003] La lumière laser est une lumière à haute énergie ayant une forte directivité. Lorsqu'elle est utilisée en tant que lumière d'un phare de véhicule ou analogue, comme décrit ci-dessus, la lumière laser frappe le luminophore et est dispersée. De cette manière, la lumière laser est convertie en une lumière blanche qui est appropriée à l'éclairage de la surface d'une route et présente une énergie appropriée. Lorsque la lumière laser ne frappe pas suffisamment le luminophore, la lumière laser à haute énergie est réfléchie par le réflecteur et est rayonnée vers un piéton, un véhicule ou la surface de la route ou analogue devant le 3034498 2 véhicule. Pour éviter une telle situation, le luminophore est solidement fixé à un corps de montage pour empêcher qu'il soit détaché ou endommagé. [0004] Pour éviter le rayonnement direct de lumière laser à haute 5 énergie, divers procédés ont été utilisés incluant un procédé de fixation solide du luminophore au corps de montage décrit ci-dessus, de sorte que le luminophore n'est pas détaché ou endommagé. Toutefois, bien que la possibilité d'occurrence soit extrêmement faible, il est difficile de garantir que le détachement du luminophore est entièrement évité. Pour confirmer 10 (en d'autres termes, pour détecter une anomalie) que le luminophore fonctionne correctement, c'est-à-dire que la lumière laser frappe le luminophore et est convenablement dispersée, un détecteur de lumière est généralement installé à un emplacement requis d'un trajet optique pour mesurer la quantité d'énergie (intensité de lumière) ou la longueur 15 d'onde de la lumière, vérifiant ainsi la présence ou l'absence d'une anomalie. Lorsqu'une anomalie est détectée et que l'on détermine que de la lumière laser à haute énergie est rayonnée sans frapper le luminophore, on estime que le luminophore est détaché ou endommagé pour une certaine raison, interrompant ainsi la commande de l'élément laser. 20 [0005] De plus, on a suggéré qu'on empêche la lumière laser à haute énergie d'être réfléchie vers l'avant par le réflecteur en formant un trou traversant pénétrant dans le réflecteur ou un trou d'échappement (numéro de référence H2 dans le document de brevet 1) dans le 25 réflecteur, qui est frappé par la lumière laser dans une situation anormale et permettant ainsi à la lumière laser de s'échapper vers l'extérieur du réflecteur. [0006] Document de brevet 1: Publication ouverte de brevet japonais 30 n° 2014-180886. [0007] Il existe toutefois un problème tel que la lumière laser à haute énergie est réfléchie par le réflecteur et est directement rayonnée vers l'avant lorsque le détecteur de lumière n'est pas présent, le détecteur de 35 lumière est endommagé ou le détecteur de lumière n'est pas rapidement actionné. 3034498 3 [0008] En outre, dans le cas de la formation du trou d'échappement décrit ci-dessus, il existe un inconvénient tel qu'une partie de la lumière blanche atteignant le réflecteur lors d'une conduite normale est perdue.

5 De plus, il existe une possibilité pour que la lumière laser s'échappant vers l'extérieur du réflecteur dans une situation anormale soit réfléchie plusieurs fois pour chaque élément et enfin, que la lumière laser à haute énergie soit rayonnée vers l'extérieur d'une chambre de lampe.

10 RÉSUMÉ [0009] Des exemples de modes de réalisation de l'invention sont relatifs à une lampe de véhicule qui est capable d'empêcher la lumière laser d'être réfléchie par le réflecteur et d'être directement rayonnée vers l'avant 15 même lorsqu'un luminophore est détaché d'une position prédéterminée ou même lorsque le luminophore est endommagé de sorte qu'il ne peut pas remplir une fonction normale. [0010] Une lampe de véhicule selon un premier aspect de l'invention 20 comprend : un élément laser à semiconducteur configuré pour émettre de la lumière laser ; une lentille de condenseur configurée pour condenser la lumière laser ; 25 un luminophore configuré pour former de la lumière blanche en convertissant la longueur d'onde d'au moins une partie de la lumière laser condensée ; et un réflecteur configuré pour réfléchir la lumière blanche, dans lequel une partie de formation de lumière dispersée est 30 formée sur une surface du réflecteur, qui est une surface sur laquelle un trajet obtenu en prolongeant le trajet optique de la lumière laser avant que la lumière laser frappe le luminophore coupe le réflecteur. [0011] (Fonctionnement) 35 Dans une telle configuration, dans une situation normale, c'est-à- dire lorsque le luminophore est fixé dans une position prédéterminée et 3034498 4 sert à convertir la longueur d'onde d'au moins une partie de la lumière laser, la forte directivité de la lumière laser à haute énergie est affaiblie, générant une lumière blanche de faible énergie, et la lumière blanche frappe le réflecteur sur une aire relativement large, de sorte que 5 pratiquement la totalité de la lumière blanche est réfléchie vers l'avant, éclairant la surface de la route ou analogue. [0012] Toutefois, lorsque le luminophore est détaché d'une position prédéterminée ou que le luminophore est fonctionnellement détérioré, 10 même au moment où il est présent dans la position prédéterminée, dans la configuration de l'état de la technique telle que la partie de formation de lumière dispersée n'est pas formée dans la surface du réflecteur, de la lumière laser à haute énergie est directement réfléchie ou de la lumière laser qui n'est pas suffisamment convertie en lumière d'énergie plus faible 15 est concentrée sur une plage très étroite du réflecteur et est directement réfléchie. En conséquence, la lumière laser à haute énergie est rayonnée vers la surface de la route ou un piéton ou analogue. [0013] Au contraire, la présente invention est configurée comme suit. De 20 façon spécifique, il existe un cas dans lequel le luminophore est détaché ou est fonctionnellement détérioré et ainsi, de la lumière laser (par exemple, de la lumière laser de courte longueur d'onde bleue ou pourpre) destinée à être convertie en lumière de faible énergie en frappant le luminophore s'approche d'une plage très étroite du réflecteur tout en 25 conservant une haute énergie. Même dans ce cas, puisque la partie de formation de lumière dispersée est formée dans une surface du réflecteur correspondant au trajet de prolongement du trajet optique de la lumière laser, sensiblement la totalité de la lumière laser est réfléchie de manière diffuse en frappant la partie de formation de lumière dispersée et est 30 dispersée sensiblement dans toutes les directions à l'intérieur du réflecteur. Avec cette dispersion, la directivité de la lumière laser est supprimée et la lumière laser est convertie en lumière dispersée de faible énergie. De cette manière, la lumière laser à haute énergie n'est en aucun cas rayonnée vers l'avant. 35 [0014] 3034498 5 Dans ce cas, la majeure partie de la lumière dispersée n'est pas directement rayonnée vers l'avant depuis la chambre de lampe uniquement par une simple réflexion par le réflecteur. Une quantité significative de lumière dispersée est indirectement rayonnée vers l'avant 5 depuis la chambre de lampe par réflexions multiples par le réflecteur ou analogue. En conduite normale, la lumière blanche est réfléchie par la partie de formation de lumière dispersée et ainsi, de la lumière dispersée est générée. Pour la même raison, sensiblement la totalité de la lumière dispersée peut être utilisée pour rayonner vers l'avant, de sorte qu'une 10 perte se rencontre rarement. [0015] La partie de formation de lumière dispersée est conformée de sorte que sensiblement la totalité de la lumière laser atteignant la partie de formation de lumière dispersée frappe la partie de formation de lumière 15 dispersée. De la lumière laser normale possède des angles de divergence différents dans les directions verticale et horizontale d'un émetteur et son diagramme de rayonnement est généré sous forme elliptique ou rectangulaire. Il est donc souhaitable que la partie de formation de lumière dispersée possède une forme elliptique ou rectangulaire 20 légèrement plus grande que la forme elliptique de la lumière laser atteignant le réflecteur. [0016] De plus, dans la présente configuration, il est inutile de former dans le réflecteur une ouverture correspondant au trou d'échappement de 25 la technique associée. En particulier, la lumière blanche, dont la longueur d'onde est convertie dans une commande normale, n'atteint en aucun cas l'extérieur du réflecteur et est ainsi consommée inutilement. Il est donc possible de contribuer à l'amélioration du rendement énergétique. [0017] 30 Selon un deuxième aspect de l'invention, la partie de formation de lumière dispersée est un luminophore auxiliaire disposé sur la surface du réflecteur. [0018] (Fonctionnement) 35 Le luminophore auxiliaire peut être le même que le luminophore spécifié dans le premier aspect ou différent. Dans la présente 3034498 6 configuration, de la lumière laser à haute énergie atteignant le voisinage du réflecteur dans une situation anormale est dispersée en frappant le luminophore auxiliaire. En conséquence, la directivité de la lumière laser est supprimée et de la lumière dispersée de faible énergie est générée. De 5 cette manière, la lumière laser à haute énergie n'est pas rayonnée vers l'avant. De plus, puisque la longueur d'onde de la lumière laser à haute énergie est convertie en frappant le luminophore auxiliaire, la lumière laser de faible énergie est générée avant la dispersion. Lorsque le luminophore auxiliaire est le même que le luminophore, la lumière 10 dispersée devient de la lumière blanche et ainsi, on obtient la même lumière que dans la situation normale. [0019] Selon un troisième aspect de l'invention, la partie de formation de lumière dispersée est une surface incurvée ou une surface irrégulière qui 15 est formée sur la surface du réflecteur. [0020] (Fonctionnement) La surface incurvée ou la surface irrégulière de la présente configuration peut être formée en formant et en fixant sur la surface du 20 réflecteur le même matériau ou un matériau différent de celui du réflecteur, ou par moulage intégral d'un réflecteur ayant une surface incurvée ou une surface irrégulière, ou par grattage et rugosification de la surface du réflecteur, ou analogue. Dans la présente configuration, la lumière laser à haute énergie qui est rayonnée vers la surface incurvée ou 25 la surface irrégulière dans une situation anormale, est dispersée dans des surfaces respectives pour générer de la lumière dispersée. En conséquence, de façon similaire, la lumière laser à haute énergie n'est pas rayonnée vers l'avant. [0021] 30 Selon un quatrième aspect de l'invention, la partie de formation de lumière dispersée est un agent de diffusion disposé sur la surface du réflecteur. [0022] (Fonctionnement) 35 L'agent de diffusion de la présente configuration comporte un matériau quelconque produisant la dispersion de la lumière sur la surface 3034498 7 du réflecteur. L'agent de diffusion peut être formé par dépôt et séchage d'un solvant incluant des particules fines en suspension avec une aptitude à la diffusion de la lumière sur la surface du réflecteur ou par dépôt et séchage de peinture sur la surface du réflecteur. 5 [0023] Selon un cinquième aspect de l'invention, à la place de la partie de formation de lumière dispersée décrite dans le premier aspect, une grille de diffraction est disposée sur la surface du réflecteur. [0024] 10 (Fonctionnement) La grille de diffraction est un élément spectral dans lequel un grand nombre de rainures irrégulières parallèles de l'ordre du micromètre sont formées sur la surface. La grille de diffraction peut diffracter la lumière d'une longueur d'onde spécifique dans une direction spécifique.

15 Dans la présente configuration, la grille de diffraction, dans laquelle sont formées des rainures parallèles fines correspondant à la longueur d'onde cible de la lumière laser, est disposée par liaison ou analogue, sur l'emplacement de la surface du réflecteur, vers lequel la lumière laser est rayonnée dans une situation anormale. De cette manière, à partir de la 20 lumière laser qui ne frappe pas le luminophore ou frappe le luminophore fonctionnellement détérioré, et ainsi, atteint le voisinage du réflecteur tout en maintenant une haute énergie, la lumière correspondant à la longueur d'onde cible est diffractée dans une direction différente de la direction avant de la grille de diffraction. En conséquence, on empêche la lumière 25 laser à haute énergie d'être rayonnée vers l'extérieur de la chambre de lampe. [0025] Selon un sixième aspect de l'invention, la lampe de véhicule comprend en outre : 30 au moins un détecteur de lumière, dans laquelle, à partir de la lumière rayonnée vers la grille de diffraction, la lumière d'une plage de longueurs d'onde spécifique est diffractée et guidée vers le ou les deux détecteurs de lumière ou plus. [0026] 35 (Fonctionnement) 3034498 8 Même si la faible énergie de la lumière laser peut être obtenue en utilisant les inventions décrites dans le premier jusqu'au cinquième aspect, il n'est pas souhaitable de laisser la lampe de véhicule lorsque le luminophore est détaché ou endommagé. Dans la présente configuration, 5 la lumière d'une longueur d'onde spécifique qui est diffractée dans une direction spécifique par la grille de diffraction est détectée par le détecteur de lumière, reconnaissant ainsi une anomalie du luminophore. En outre, en informant un conducteur de l'anomalie en utilisant une alarme ou analogue, il est possible de traiter rapidement l'anomalie. 10 [0027] Selon un septième aspect de l'invention, la lampe de véhicule comprend en outre : un volet prévu entre le luminophore et la partie de formation de lumière dispersée ou la grille de diffraction, le volet comportant un trou 15 d'aiguille, le trou d'aiguille étant formé de telle manière qu'une ligne droite reliant la position de mouvement attendue maximale de la lentille de condensation et le bord externe de la partie de formation de lumière dispersée ou la grille de diffraction traverse l'intérieur du trou d'aiguille. [0028] 20 (Fonctionnement) Dans la lampe de véhicule où est formée la partie de formation de lumière dispersée ou la grille de diffraction, lorsque la direction d'émission de la lumière laser par l'élément laser est une direction constante, généralement la direction verticale, la lumière laser frappe la partie de 25 formation de lumière dispersée ou la grille de diffraction et ainsi, la lumière laser à haute énergie n'est pas rayonnée vers l'extérieur de la chambre de lampe, même si le luminophore est détaché et ainsi, la lumière laser atteint le voisinage du réflecteur. Ce fonctionnement est le même que celui décrit ci-dessus. Toutefois, lorsque l'élément laser est 30 incliné et ainsi que la direction d'émission de la lumière laser est décalée par rapport à la direction verticale, la direction de déplacement de la lumière laser est également inclinée. En conséquence, il existe une possibilité pour que la lumière laser atteigne la surface du réflecteur où la partie de formation de lumière dispersée ou la grille de diffraction n'est 35 pas présente. [0029] 3034498 9 Dans ce cas, comme dans la présente configuration, le volet comportant le trou d'aiguille est installé de sorte qu'une ligne droite reliant la position de mouvement maximale attendue de la lentille de condenseur en tant que point de base de parcours de la lumière laser et le bord 5 externe de la partie de formation de lumière dispersée ou la grille de diffraction traverse l'intérieur du trou d'aiguille. En d'autres termes, le trou d'aiguille est formé de sorte que la totalité de la lumière laser émise par la lentille de condenseur et passant par le trou d'aiguille atteint la partie de formation de lumière dispersée ou la grille de diffraction. Avec cette 10 configuration, la lumière laser, qui est émise par l'élément laser et atteint l'extérieur de la région de la partie de formation de lumière dispersée ou la grille de diffraction lorsque le trou d'aiguille n'est pas présent et l'élément laser est incliné ou est déplacé horizontalement, est bloquée par le volet comportant le trou d'aiguille et ainsi, ne peut pas atteindre la partie de 15 formation de lumière dispersée ou la grille de diffraction. En conséquence, on empêche la lumière laser à haute énergie d'être réfléchie par le réflecteur et d'être rayonnée vers l'avant. [0030] Dans la lampe de véhicule selon la présente invention, la partie de 20 formation de lumière dispersée ou la grille de diffraction est disposée dans le réflecteur. De cette manière, de la lumière laser à haute énergie, qui peut atteindre le réflecteur dans une situation anormale, est convertie en lumière de faible énergie et est dispersée ou diffractée vers l'intérieur du réflecteur. En conséquence, il est possible d'empêcher la lumière laser à 25 haute énergie d'être rayonnée vers l'avant de la chambre de lampe. En outre, puisqu'il n'est pas nécessaire de former un trou de passage de lumière laser équivalent à un trou d'échappement de l'état de la technique dans le réflecteur, il est possible d'utiliser efficacement la lumière générée. [0031] 30 De plus, selon un aspect du présent mode de réalisation dans lequel le trou d'aiguille est formé, il est possible d'empêcher la lumière laser d'être rayonnée vers l'avant en raison de l'inclinaison ou d'un mouvement de l'élément laser.

35 BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS 3034498 10 L'invention sera bien comprise et ses avantages seront mieux compris à la lecture de la description détaillée qui suit. La description se rapporte aux dessins indiqués ci-après et qui sont donnés à titre d'exemple. 5 [0032] La figure 1 est une vue de côté en coupe longitudinale d'une lampe de véhicule selon un mode de réalisation de la présente invention. Les figures 2A à 2C sont respectivement des vues de côté en coupe longitudinale partielle de lampes de véhicule selon d'autres modes 10 de réalisation de la présente invention. La figure 3 est une vue de côté en coupe longitudinale d'une lampe de véhicule selon encore un autre mode de réalisation de la présente invention. La figure 4 est une vue de face en coupe longitudinale de la lampe 15 de véhicule représentée sur la figure 3. Les figures 5A et 5B sont respectivement des vues de côté en coupe longitudinale d'une lampe de véhicule selon encore un autre mode de réalisation de la présente invention.

20 DESCRIPTION DÉTAILLÉE [0033] Un mode de réalisation de la présente invention va ensuite être décrit. [0034] 25 Comme représenté sur la figure 1, une lampe de véhicule de type projecteur 1 selon un premier mode de réalisation comporte un dispositif émetteur de lumière 3, une lentille de projection 5 disposée sur un axe optique s'étendant dans la direction avant-arrière d'un véhicule et un réflecteur 7. Le dispositif émetteur de lumière 3 comporte un élément 30 laser à semiconducteur 9 pour émettre de la lumière laser, une lentille de condenseur 11 pour condenser la lumière laser provenant de l'élément laser à semiconducteur 9 et un luminophore 13. La lumière provenant de la lentille de condenseur 11 est rayonnée vers le luminophore 13 et est transmise vers le haut à travers le luminophore 13. L'élément laser à 35 semiconducteur 9 est un élément émetteur de lumière à semiconducteur pour émettre de la lumière laser. On utilise par exemple un élément pour 3034498 11 émettre de la lumière laser d'une longueur d'onde d'émission bleue (environ 450 nm) ou de la lumière laser d'une longueur d'onde d'émission dans l'ultraviolet proche (environ 405 nm). [0035] 5 Le dispositif émetteur de lumière 3 est conformé sous forme cylindrique et est configuré de sorte que l'élément laser à semiconducteur 9 est fixé à l'intérieur d'une paroi périphérique elliptique 17 moulée de manière intégrée sur une plaque circulaire 15 située sur une face interne inférieure. La lentille de condenseur 11 est fixée au centre approximatif 10 d'une surface de paroi interne cylindrique du dispositif émetteur de lumière 3. En outre, un trou de fixation rectangulaire ou circulaire 19 est formé au centre de la surface supérieure du dispositif émetteur de lumière 3. Le luminophore 13 est relié au trou de fixation 19 et ajusté dans celui-ci au moyen d'une colle transparente, par exemple du silicone ou du verre à 15 faible point de fusion. Puisque la lumière laser type n'est pas générée sous forme d'un cercle parfait, mais sous forme elliptique, le trou de fixation peut être un trou elliptique. Dans l'un ou l'autre cas, le trou de fixation 19 est conformé de sorte qu'au moins une partie de la lumière laser générée dans l'élément laser à semiconducteur 9 est absorbée sans être masquée 20 et sa longueur d'onde est convertie, puis elle est transmise. [0036] Le luminophore 13 est par exemple un corps complexe d'alumine (A1203) et d'un YAG comportant un activateur tel que du cérium (Ce) introduit dans celui-ci. Le luminophore 13 se présente sous forme d'une 25 plaque ou d'une forme stratifiée incluant une surface inférieure et une surface supérieure, qui sont agencées sensiblement en parallèle. L'épaisseur du luminophore 13 peut être fixée à une épaisseur convenable, en fonction de la chromaticité désirée. Le luminophore 13 émet de la lumière blanche qui est générée par le mélange de couleurs de 30 la lumière dont la longueur d'onde a été convertie décrite ci-dessus et de la lumière laser provenant de l'élément laser à semiconducteur 9. [0037] La lentille de condenseur 11 condense la lumière laser provenant de l'élément laser à semiconducteur 9 et provoque le rayonnement de la 35 lumière condensée vers le luminophore 13. La lentille de condenseur 11 3034498 12 est fixée à une paroi interne entre le luminophore 13 et l'élément laser à semiconducteur 9 dans le dispositif émetteur de lumière cylindrique 3. [0038] La lentille de projection 5 est faite d'une résine transparente, par 5 exemple acrylique. Dans l'exemple représenté, la lentille de projecteur 5 est une lentille asphérique possédant une surface avant convexe et une surface arrière plate. La lentille de projection 5 est fixée à un support 21 et est disposée sur un axe optique s'étendant dans la direction avant-arrière d'un véhicule. 10 [0039] Un réflecteur de l'état de la technique possède une forme de dôme couvrant la plage au-dessus de la face supérieure par rapport au côté du dispositif émetteur de lumière 3. Le réflecteur en forme de dôme est formé de sorte que sensiblement la totalité de la lumière blanche 15 générée dans le luminophore du dispositif émetteur de lumière est réfléchie vers l'avant, transmise vers la lentille de projection puis rayonnée vers l'avant d'un véhicule. De cette manière, un motif de répartition de lumière de base (par exemple, au moins une partie d'un motif de répartition de lumière de feu de croisement) est formé sur un écran 20 vertical virtuel (disposé dans une position à environ 25 m devant la surface avant d'un véhicule) tourné vers la surface avant du véhicule. [0040] Le réflecteur 7 de l'exemple représenté possède la même structure de base que le réflecteur de l'état de la technique, mais il est différent du 25 réflecteur de l'état de la technique en ce qu'une partie de formation de lumière dispersée 23 faisant saillie sous forme hémisphérique est moulée de manière intégrée sur la surface inférieure du réflecteur 7. La lumière, qui se déplace dans l'ordre suivant : élément laser à semiconducteur 9, lentille de condenseur 11 et luminophore 13, et qui est convertie en 30 lumière blanche, est rayonnée vers la surface inférieure du réflecteur 7. La lumière laser provenant de l'élément laser à semiconducteur 9 est transmise à travers le luminophore 13, de sorte que la lumière laser est convertie en lumière blanche et perd de sa directivité. En conséquence, la lumière laser se déplace directement vers le haut et est également 35 faiblement réfractée et diffusée sous forme d'un cône inversé, de sorte que la lumière laser atteint le réflecteur 7. La lumière blanche, qui se 30344 9 8 13 déplace directement vers le haut ou presque directement vers le haut, atteint la partie de formation de lumière dispersée hémisphérique 23 et est dispersée dans toutes les directions le long de l'inclinaison de la surface hémisphérique de la partie de formation de lumière dispersée 23 5 rayonnée (voir les lignes en trait plein sur la figure 1). Bien que la majeure partie de la lumière dispersée n'atteint pas directement la lentille de projection 5, la lumière dispersée est réfléchie par des éléments multiples dans une chambre de lampe et finalement, la majeure partie de la lumière dispersée est rayonnée vers l'avant du véhicule. 10 [0041] La lumière blanche, qui se déplace selon un trajet autre que directement vers le haut et presque directement vers le haut, est réfléchie par une surface du réflecteur 7 autre que la partie de formation de lumière dispersée 23 faisant saillie dans la forme hémisphérique et est 15 généralement rayonnée vers l'avant du véhicule depuis la lentille de projection 5. D'autre part, comme il va être également décrit dans d'autres modes de réalisation décrits ultérieurement, le pourcentage de la partie de formation de lumière dispersée formée dans la surface inférieure du réflecteur par rapport à la surface totale du réflecteur est faible. La 20 majeure partie de la lumière blanche, qui est normalement générée dans le luminophore 13, est généralement réfléchie par la surface inférieure du réflecteur autre que la partie de formation de lumière dispersée et est rayonnée vers l'avant du véhicule. [0042] 25 En outre, dans une situation anormale dans laquelle le luminophore 13 est détaché du trou de fixation de luminophore 19 ou la fonction du luminophore 13 est endommagée, la longueur d'onde de la lumière laser atteignant le luminophore 13 n'est pas convertie par le luminophore et sensiblement la totalité de la lumière laser atteint le 30 réflecteur 7 tout en conservant une forte directivité. Dans ce cas, lorsque la partie de formation de lumière dispersée n'est pas formée dans la surface inférieure comme dans le réflecteur de l'état de la technique , la lumière laser possédant une forte directivité est directement réfléchie par la surface inférieure du réflecteur et est rayonnée vers l'avant du véhicule. 35 [0043] 30344 9 8 14 Toutefois, dans le présent mode de réalisation, comme décrit ci-dessus, la partie de formation de lumière dispersée hémisphérique 23 est moulée de manière intégrée à l'emplacement de la surface inférieure du réflecteur 7 vers laquelle se déplace la lumière laser. En conséquence, la 5 lumière laser, dont la longueur d'onde n'est pas convertie, dans le luminophore 13 au cours de la situation anormale mais qui est incidente sur la partie de formation de lumière dispersée 23, est dispersée dans toutes les directions (voir les lignes en trait plein sur la figure 1). De cette manière, la lumière laser est convertie en lumière dispersée dans laquelle 10 la directivité est fortement réduite. En conséquence, dans le présent mode de réalisation, la lumière laser ayant une forte directivité n'est pas sensiblement rayonnée vers l'extérieur du véhicule, même lorsqu'une anomalie se produit dans le luminophore. Il est toutefois indésirable de laisser le luminophore dans une situation anormale. Il est souhaitable par 15 exemple qu'un véhicule soit arrêté à un emplacement sûr puis, que la lampe soit éteinte lorsqu'une anomalie est détectée dans un photodétecteur comme décrit ci-dessous. [0044] Les figures 2A à 2C sont des vues en coupe longitudinale partielle 20 partiellement éclatées représentant respectivement des lampes de véhicule selon un deuxième jusqu'à un quatrième mode de réalisation de la présente invention. Ces modes de réalisation ont les mêmes configurations que le premier mode de réalisation à l'exception d'une partie de formation de lumière dispersée formée dans la surface inférieure 25 d'un réflecteur d'une unité de lampe. [0045] Dans le deuxième mode de réalisation représenté sur la figure 2A, une rainure concave 25 est formée dans la surface inférieure du réflecteur 7 et possède une surface inférieure servant de surface réfléchissante. En 30 outre, un luminophore auxiliaire, qui est le même que le luminophore 13 ou similaire à celui-ci, et sert de partie de formation de lumière dispersée 23a, est incorporé dans la rainure concave 25. Dans le troisième mode de réalisation représenté sur la figure 2B, une partie de formation de lumière dispersée 23b, qui est constituée d'irrégularités dentelées, est moulée de 35 manière intégrée sur la surface inférieure du réflecteur 7. Dans le quatrième mode de réalisation représenté sur la figure 2C, un agent de 3034498 15 diffusion, qui sert de partie de formation de lumière dispersée 23c et est adapté à générer de la lumière dispersée en dispersant la lumière laser, est formé sur la surface inférieure du réflecteur 7 par dépôt ou collage ou analogue. 5 [0046] Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 2A, la lumière laser, dont la longueur d'onde n'est pas convertie en raison du détachement ou de l'endommagement du luminophore d'origine 13 et atteint la partie de formation de lumière dispersée 23a (luminophore 10 auxiliaire), frappe le luminophore auxiliaire 23a et est transmise à travers le luminophore auxiliaire. De cette manière, de façon similaire au cas du luminophore 13 dans la situation normale, la lumière laser est convertie en lumière blanche et est réfléchie par la surface inférieure de la rainure concave 25. Ainsi, la lumière blanche est à nouveau transmise à travers le 15 luminophore auxiliaire 23a et rayonnée vers l'avant. En conséquence, dans le deuxième mode de réalisation également, il est possible d'empêcher la lumière laser ayant une forte directivité d'être rayonnée vers l'extérieur du véhicule, même lorsque le luminophore 13 est détaché ou endommagé. De plus, puisque le luminophore auxiliaire 23a destiné à effectuer une 20 conversion de longueur d'onde est le même que le luminophore d'origine 13, ou similaire à celui-ci, la même fonctionnalité est garantie. [0047] De plus, pendant une conduite normale, la lumière laser frappe deux fois le luminophore et ainsi, la conversion de longueur d'onde peut 25 être effectuée de manière plus fiable. D'autre part, dans la conversion de longueur d'onde par le luminophore d'origine 13, il existe une possibilité pour que la directivité ne soit pas suffisamment affaiblie et ainsi, une légère directivité est conservée. Même dans ce cas, la lumière dans laquelle la directivité est conservée frappe le luminophore auxiliaire 23a, 30 obtenant ainsi la lumière dispersée dans laquelle la directivité est entièrement supprimée. [0048] Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 2B, la partie de formation de lumière dispersée 23b, qui est constituée d'irrégularités 35 dentelées, est moulée de manière intégrée sur la surface inférieure du réflecteur 7. En conséquence, la lumière laser, dont la longueur d'onde 30344 9 8 16 n'est pas convertie en raison du détachement ou de l'endommagement du luminophore d'origine 13 et atteint la partie de formation de lumière dispersée 23b (surface irrégulière dentelée), est dispersée dans toutes les directions sur la surface de la partie de formation de lumière dispersée 5 23b, en fonction de la forme de la surface irrégulière. De cette manière, de façon similaire au premier mode de réalisation, la lumière laser est convertie en lumière dispersée dans laquelle la directivité est fortement réduite. Pour générer de la lumière dispersée de divers angles, il est souhaitable qu'une pluralité de surfaces, qui sont inclinées dans la même 10 direction dans la surface irrégulière dentelée, ne soient pas parallèles entre elles mais présentent des angles légèrement différents. [0049] La partie de formation de lumière dispersée moulée de façon intégrée sur la surface inférieure du réflecteur 7 peut inclure une surface 15 ressemblant à une lime sur laquelle un grand nombre de rainures fines sont tracées de manière à se couper mutuellement, ou une cavité hémisphérique qui est formée sur une plage de profondeur admissible en fonction de la solidité du réflecteur 7 ou analogue, à la place de la partie de formation de lumière dispersée hémisphérique 23 représentée sur la 20 figure 1 ou de la surface irrégulière dentelée 23b représenté sur la figure 2. Dans l'un ou l'autre cas, la forme de la partie de formation de lumière dispersée est souhaitable pour permettre à la lumière laser atteignant le réflecteur d'être dispersée à divers angles dans la mesure du possible. Par exemple, une rainure concave ou une partie convexe en saillie ou 25 analogue, ayant une forme en coupe rectangulaire, est indésirable car la direction de réflexion est limitée. [0050] Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 2C, l'agent de diffusion servant de partie de formation de lumière dispersée 23c est 30 déposé ou collé sur la surface inférieure du réflecteur 7. Par exemple, l'agent de diffusion peut être directement formé sur la surface inférieure du réflecteur 7 par dépôt et séchage, sur la surface du réflecteur, un solvant incluant des particules fines en suspension avec aptitude à la diffusion de la lumière, tel que du sulfate de baryum ou par dépôt et 35 séchage de peinture sur la surface du réflecteur. En outre, une feuille de diffusion peut être collée à un emplacement prédéterminé de la surface 30344 9 8 17 inférieure du réflecteur 7. La feuille de diffusion est obtenue en déposant et en faisant sécher la peinture ou un solvant où les particules fines sont en suspension puis en formant l'agent de diffusion en une forme stratifiée sur une surface de la peinture ou du solvant séché. De plus, une surface 5 de la feuille de diffusion peut être rendue rugueuse pour former de fines irrégularités puis, la feuille de diffusion peut être collée sur la surface inférieure du réflecteur 7. [0051] Dans ce mode de réalisation également, lorsque la lumière laser 10 ayant une forte directivité atteint la partie de formation de lumière dispersée 23c en raison du détachement ou de l'endommagement du luminophore 13, la partie de formation de lumière dispersée 23c sert d'agent de diffusion. De cette manière, de façon similaire au mode de réalisation décrit ci-dessus, la lumière laser et dispersée dans toutes les 15 directions et ainsi, est convertie en lumière dispersée dans laquelle il n'y a pas ou peu de directivité. [0052] Une lampe de véhicule 1 selon un cinquième mode de réalisation représenté sur les figures 3 et 4 possède les mêmes configurations que la 20 lampe de véhicule représentée sur la figure 1. En conséquence, les parties identiques ou similaires sont représentées par des numéros de référence identiques ou similaires et la répétition de leur description sera omise. Dans le cinquième mode de réalisation, une grille de diffraction 23d est utilisée en tant que partie de formation de lumière dispersée. En outre, la 25 lumière laser, qui est diffractée dans la grille de diffraction 23d, est détectée par un ou deux éléments détecteurs ou plus 27, par exemple un photodétecteur. [0053] Dans le cinquième mode de réalisation également, dans une 30 situation normale, le luminophore 13 fonctionne de façon à convertir la longueur d'onde d'au moins une partie de la lumière laser. Ainsi, la forte directivité de la lumière laser à haute énergie est affaiblie et ainsi, de la lumière blanche de faible énergie est générée. Lorsque la lumière blanche est réfléchie par la surface inférieure du réflecteur 7 autre que la grille de 35 diffraction 23d, pratiquement la totalité de la lumière blanche est rayonnée vers l'avant. La lumière blanche atteignant la grille de diffraction 30344 9 8 18 23d est réfléchie dans des directions correspondant aux angles inclinés des grilles fines de la grille de diffraction 23d. Lorsque l'élément de détection 27 est installé à l'avance, à un ou deux emplacements ou plus dans la lampe de véhicule 1, en particulier, lorsqu'une pluralité d'éléments 5 de détection 27 est installée, la lumière réfléchie est incidente sur au moins un élément de détection 27, comme représenté sur la figure 3. En mesurant la longueur d'onde ou l'intensité de la lumière, il est possible de confirmer qu'une quantité prédéterminée de lumière blanche est normalement générée. 10 [0054] Toutefois, lorsque le luminophore est détaché d'une position prédéterminée ou que le luminophore est fonctionnellement détérioré, même au moment où il est présent dans la position prédéterminée, sensiblement la totalité de la lumière laser ayant une forte directivité 15 atteint la grille de diffraction 23d, est réfléchie dans des directions correspondant aux angles inclinés des grilles fines de la grille de diffraction 23d, et est ensuite incidente sur l'élément de détection 27, comme avec la lumière blanche. La lumière qui est incidente sur l'élément de détection 27 possède la longueur d'onde de la lumière laser et une plus grande 20 quantité de lumière que la lumière blanche. En conséquence, en mesurant la longueur d'onde ou l'intensité de la lumière, il est possible de confirmer que ce n'est pas la lumière blanche générée dans la situation normale mais la lumière laser générée dans l'élément laser à semiconducteur qui est directement incidente sur un élément quelconque de la pluralité 25 d'éléments de détection 27 sans que sa longueur d'onde soit convertie par le luminophore 13. Lorsqu'une telle situation se produit, il est souhaitable d'informer le conducteur de l'anomalie en utilisant une alarme ou analogue. D'autre part, comme on peut le voir d'après la figure 4, la zone d'installation de la grille de diffraction 23d est très petite par rapport à 30 l'aire totale du réflecteur 7. La majeure partie de la lumière blanche générée dans la situation normale n'atteint pas la grille de diffraction 23d, mais elle est réfléchie par le réflecteur 7, pour rayonner vers l'avant. En outre, l'élément laser à semiconducteur 9 possède généralement une forme elliptique et la lumière laser générée dans l'élément laser à 35 semiconducteur 9 forme également un flux de lumière elliptique. Dans une situation anormale dans laquelle le luminophore 13 n'est pas présent, la 3034498 19 lumière laser atteint le réflecteur 7 en conservant la forme elliptique. En conséquence, il est souhaitable que la grille de diffraction 23d formée dans le réflecteur 7 possède également une forme elliptique, comme représenté sur la figure 4. 5 [0055] Les figures 5A et 5B sont respectivement des vues de côté en coupe longitudinale d'une lampe de véhicule selon un sixième mode de réalisation. Un dispositif émetteur de lumière 3 du présent mode de réalisation possède la même configuration que dans la lampe de véhicule 10 représentée sur la figure 1. En conséquence, les parties identiques ou similaires sont représentées par des numéros de références identiques ou similaires et la répétition de leur description sera omise. De façon similaire à chacun des modes de réalisation précédents, dans le sixième mode de réalisation, on suggère que la partie de formation de lumière dispersée 15 soit formée sur le réflecteur pour traiter le détachement ou l'endommagement du luminophore 13 et pour traiter une situation où le trajet optique de la lumière laser est modifié en raison d'un mouvement oblique ou horizontal du dispositif émetteur de lumière 3. [0056] 20 À la différence du réflecteur 7 des modes de réalisation précédents, un réflecteur 7a du présent mode de réalisation est configuré sensiblement par une partie incurvée en forme de dôme et possède une faible largeur dans la direction haut-bas. Toutefois, la même partie de formation de lumière dispersée 23 que dans le premier mode de 25 réalisation est formée sur la surface inférieure du réflecteur 7a. Une plaque de masquage 31 comportant un trou d'aiguille 29 percé à l'intérieur est prévue de manière transversale en continu vers l'extrémité inférieure du réflecteur 7a le réflecteur 7a et la plaque de masquage 31 sont moulés de manière intégrée en résine ou analogue. De cette manière, même 30 lorsqu'une force externe est appliquée, la relation de position entre la partie de formation de lumière dispersée 23 du réflecteur 7a et le trou d'aiguille 29 de la plaque de masquage 31 est réglée de manière à être invariable. D'autre part, dans un grand nombre de cas, le diamètre réel du trou d'aiguille dans l'unité de lampe est fixé à environ 1 mm. 35 [0057] 30344 9 8 20 La figure 5A représente un état normal dans lequel le dispositif émetteur de lumière 3 est disposé dans une position normale. Dans cet état, le trou d'aiguille 29 est formé dans la plaque de masquage 31, de sorte que son bord externe est situé à l'extérieur de toutes les lignes 5 droites reliant la surface périphérique externe de la partie de formation de lumière dispersée 23 et le centre de la lentille de condenseur à la position attendue de mouvement maximum de la lentille de condenseur 11 après avoir déplacé obliquement ou horizontalement le dispositif émetteur de lumière 3 représenté sur la figure 5B. Dans l'état normal représenté sur la 10 figure 5A, de façon similaire au cas des modes de réalisation précédents, la lumière laser générée dans l'élément laser à semiconducteur 9 est transmise à travers la lentille de condenseur 11, puis atteint le luminophore 13. La longueur d'onde de la lumière laser est ensuite convertie afin de générer de la lumière blanche. Sensiblement la totalité 15 de la lumière blanche atteint la partie de formation de lumière dispersée 23 à travers le trou d'aiguille 29 formé dans la plaque de masquage 31 et est dispersée dans toutes les directions. La lumière dispersée est réfléchie par des éléments multiples dans une chambre de lampe et enfin, la majeure partie de la lumière dispersée est rayonnée vers l'avant du 20 véhicule. [0058] Dans l'état représenté sur la figure 5A, même lorsque des situations anormales telles que le détachement du luminophore 13 du trou de fixation de luminophore 19 ou l'endommagement fonctionnel du 25 luminophore 13 se produisent, sensiblement la totalité de la lumière laser traverse le trou d'aiguille 29 et atteint la partie de formation de lumière dispersée 23 du réflecteur 7a sans que sa longueur d'onde soit convertie par le luminophore 13 et en maintenant une forte directivité. La lumière laser est alors dispersée dans la partie de formation de lumière dispersée 30 23 et ainsi, sa forte directivité est affaiblie. De cette manière, la lumière laser devient de la lumière dispersée de faible énergie et de la même manière que dans la situation normale, est rayonnée vers l'avant du véhicule. [0059] 35 Ainsi, dans l'exemple représenté sur la figure 5A, et les modes de réalisation précédents, même lorsque la lumière laser, dont la longueur 3034498 21 d'onde n'est pas convertie en raison du détachement ou de l'endommagement du luminophore 13, atteint le réflecteur, la lumière laser est dispersée par la partie de formation de lumière dispersée et est convertie en lumière dispersée de faible énergie. En conséquence, on 5 empêche la lumière laser de forte énergie ayant une forte directivité d'être rayonnée vers l'extérieur du véhicule. [0060] Toutefois, par exemple, dans le premier mode de réalisation représenté sur la figure 1, lorsque le luminophore 13 et détaché et que le 10 dispositif émetteur de lumière 3 est incliné ou déplacé horizontalement, la position de l'élément laser à semiconducteur 9 ou de la lentille de condenseur 11 est déplacée. Ainsi, l'axe optique de la lumière laser est modifié et la lumière laser transmise à travers la lentille de condenseur 11 atteint le réflecteur 7 sans que sa longueur d'onde soit convertie par le 15 luminophore 13. En conséquence, il existe une possibilité pour qu'une partie de la lumière laser frappe la surface inférieure du réflecteur 7 autre que la partie de formation de lumière dispersée 23 et ainsi, la lumière de haute énergie ayant une forte directivité est réfléchie vers l'avant du véhicule. 20 [0061] Toutefois, dans le sixième mode de réalisation représenté sur la figure 5B, comme décrit ci-dessus, le trou d'aiguille 29 est formé de telle manière que la ligne droite reliant le centre de la lentille de condenseur à la position attendue de mouvement maximum de la lentille de 25 condensation 11 et le bord externe de la partie de formation de lumière dispersée 23 traverse l'intérieur du trou d'aiguille 29. En conséquence, même lorsque des situations apparaissant uniquement avec une très faible probabilité, telle que le détachement ou l'endommagement du luminophore 13 et l'inclinaison ou le mouvement horizontal du dispositif 30 émetteur de lumière 3, se produisent en même temps, dans le sixième mode de réalisation, à partir de la lumière laser provenant de la lentille de condensation 11 déplacée, la lumière se dirigeant vers la surface inférieure du réflecteur 7 autre que la partie de formation de lumière dispersée 23 est masquée par la plaque de masquage 31 autour du trou d'aiguille 29 et 35 ainsi, ne peut pas atteindre le réflecteur 7. En conséquence, la lumière 3034498 22 laser de haute énergie peut être empêchée de manière fiable d'être rayonnée vers l'extérieur du véhicule.

Claims

REVENDICATIONS1. Lampe de véhicule (1) comprenant : un élément laser à semiconducteur (9) configuré pour émettre de la lumière laser ; une lentille de condenseur (11) configurée pour condenser la lumière laser ; un luminophore (13) configuré pour former de la lumière blanche en convertissant la longueur d'onde d'au moins une partie de la lumière laser condensée ; et un réflecteur (7) configuré pour réfléchir la lumière blanche, dans lequel une partie de formation de lumière dispersée (23) est formée sur une surface du réflecteur (7), qui est une surface sur laquelle un trajet obtenu en prolongeant le trajet optique de la lumière laser avant que la lumière laser frappe le luminophore (13) coupe le réflecteur (7).
2. Lampe de véhicule (1) selon la revendication 1, dans laquelle la partie de formation de lumière dispersée (23) est un luminophore (13) auxiliaire disposé sur la surface du réflecteur (7).
3. Lampe de véhicule (1) selon la revendication 1, dans laquelle la partie de formation de lumière dispersée (23) est une surface incurvée ou une surface irrégulière qui est formée sur la surface du réflecteur (7).
4. Lampe de véhicule (1) selon la revendication 1, dans laquelle la partie de formation de lumière dispersée (23) est un agent de diffusion disposé sur la surface du réflecteur (7).
5. Lampe de véhicule (1) comprenant : un élément laser à semiconducteur (9) configuré pour émettre de la lumière laser ; une lentille de condenseur (11) configurée pour condenser la lumière laser ; un luminophore (13) configuré pour former de la lumière blanche en convertissant la longueur d'onde d'au moins une partie de la lumière laser condensée ; et un réflecteur (7) configuré pour réfléchir la lumière blanche, dans lequel une grille de diffraction est prévue sur une surface du réflecteur (7), qui est une surface sur laquelle un trajet obtenu en 30344 9 8 24 prolongeant le trajet optique de la lumière laser avant que la lumière laser frappe le luminophore (13) coupe le réflecteur (7).
6. Lampe de véhicule (1) selon la revendication 5, comprenant en outre : 5 au moins un détecteur de lumière, dans laquelle, à partir de la lumière rayonnée vers la grille de diffraction, la lumière d'une plage de longueurs d'onde spécifique est diffractée et guidée vers le ou les deux détecteurs de lumière ou plus.
7. Lampe de véhicule (1) selon l'une quelconque des 10 revendications 1 à 6, comprenant en outre : un volet prévu entre le luminophore (13) et la partie de formation de lumière dispersée (23) ou la grille de diffraction, le volet comportant un trou d'aiguille, le trou d'aiguille étant formé de telle manière qu'une ligne droite reliant la position de mouvement attendue maximale de la lentille 15 de condensation et le bord externe de la partie de formation de lumière dispersée (23) ou la grille de diffraction traverse l'intérieur du trou d'aiguille.