FR3107104A1 - LIGHT GUIDE INCLUDING ONE ENTRY SIDE AND TWO EXIT SIDES - Google Patents
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Abstract
L’invention concerne un guide de lumière comprenant une face d’entrée et deux faces de sortie. Le guide de lumière (2) s’étend entre une extrémité proximale (6) et une extrémité distale (8), l’extrémité proximale (6) comprenant une face d’entrée (16) destinée à être éclairée par une source de lumière (22), l’extrémité distale (8) comprenant une première face de sortie (20) destinée à émettre une partie du faisceau lumineux émis par la source de lumière (22). L’invention est remarquable en ce que l’extrémité proximale (6) comporte une seconde face de sortie (21), en vis-à-vis de la face d’entrée (16), de sorte que le faisceau lumineux passant à travers la face d’entrée (16) soit émis simultanément à travers la première face de sortie (20) et la seconde face de sortie (21). (Figure 1)The invention relates to a light guide comprising an entry face and two exit faces. The light guide (2) extends between a proximal end (6) and a distal end (8), the proximal end (6) comprising an entrance face (16) intended to be illuminated by a light source (22), the distal end (8) comprising a first exit face (20) intended to emit part of the light beam emitted by the light source (22). The invention is remarkable in that the proximal end (6) has a second exit face (21), facing the entrance face (16), so that the light beam passing through the inlet face (16) is emitted simultaneously through the first outlet face (20) and the second outlet face (21). (Figure 1)
Description
La présente invention concerne le domaine technique de l’éclairage et/ou de la signalisation pour véhicules automobiles.The present invention relates to the technical field of lighting and/or signaling for motor vehicles.
La réglementation impose d’équiper chaque véhicule automobile de dispositifs lumineux, de manière à pouvoir avertir les autres utilisateurs de la route de la présence et des intentions du véhicule automobile.The regulations require each motor vehicle to be equipped with luminous devices, so as to be able to warn other road users of the presence and intentions of the motor vehicle.
Afin de faciliter l’assemblage des dispositifs d’éclairage et de signalisation sur les véhicules automobiles, ceux-ci sont regroupés dans des blocs optiques. Un bloc optique se compose d’un boîtier optique dans lequel sont présents des dispositifs lumineux du type feu de route, feu arrière, feu de recul, feu de clignotant et feu de position. Le boîtier optique est obturé par une glace transparente, afin de protéger les dispositifs lumineux des intempéries tout en permettant leur visibilité par les autres utilisateurs de la route.In order to facilitate the assembly of lighting and signaling devices on motor vehicles, these are grouped together in optical units. A light unit consists of a light box in which light devices such as the main beam, rear light, reversing light, direction indicator and position light are present. The optical box is closed off by a transparent lens, in order to protect the luminous devices from bad weather while allowing them to be seen by other road users.
L’emploi de guides de lumière éclairés par des diodes électroluminescentes, a permis une plus grande liberté de forme et donc d’agencement des feux dans les blocs optiques, voir par exemple la structure du dispositif lumineux décrit par le document WO2014105424 A2. La forme ainsi que l’agencement des feux dans les boîtiers optiques sont ainsi devenus des éléments distinctifs, des éléments esthétiques des véhicules automobiles.The use of light guides illuminated by light-emitting diodes has allowed greater freedom of shape and therefore of arrangement of the lights in the optical units, see for example the structure of the light device described by document WO2014105424 A2. The shape as well as the layout of the lights in the optical housings have thus become distinctive elements, aesthetic elements of motor vehicles.
Par exemple, des fonctions lumineuses attrayantes ont été obtenues par l’emploi de guides de lumière plans, superposés entre eux, de sorte à former un motif lumineux sous forme de rayures, lorsque les guides de lumière sont illuminés.For example, attractive light functions have been obtained by the use of flat light guides, superimposed on each other, so as to form a light pattern in the form of stripes, when the light guides are illuminated.
La plupart des feux de signalisation ou feux d’éclairage se composent à présent de plusieurs guides de lumière, chaque guide de lumière étant éclairé par une ou plusieurs diodes électroluminescentes. De ce fait, la consommation électrique d’un feu de signalisation est proportionnelle au nombre de guides de lumière le composant. La réglementation autorise d’allumer de jour certaines fonctions des dispositifs de signalisation lumineux, mais dans ce cas, la consommation électrique doit être prise en compte dans le calcul de CO2global du véhicule. Il faut donc faire un choix entre éteindre la fonction de jour, ou bien réduire le nombre de LEDs, afin de pouvoir obtenir un bilan CO2avantageux lors de l'homologation du véhicule automobile.Most traffic lights or lighting lights now consist of several light guides, each light guide being illuminated by one or more light-emitting diodes. As a result, the electrical consumption of a traffic light is proportional to the number of light guides that make it up. The regulations authorize certain functions of the light signaling devices to be switched on during the day, but in this case, the electricity consumption must be taken into account in the calculation of the vehicle's overall CO 2 . It is therefore necessary to make a choice between switching off the daytime function, or else reducing the number of LEDs, in order to be able to obtain an advantageous CO 2 balance during the approval of the motor vehicle.
Afin de réduire la consommation électrique des feux de signalisation, le document FR3009063 B1 propose de solidariser les extrémités de deux guides de lumière à un même collecteur de lumière. Ainsi, une source de lumière peut éclairer les deux guides de lumière de façon plus économe, par l’intermédiaire du collecteur de lumière.In order to reduce the electrical consumption of traffic lights, document FR3009063 B1 proposes joining the ends of two light guides to the same light collector. Thus, a light source can illuminate the two light guides more economically, via the light collector.
Toutefois, cette solution présente l’inconvénient de nécessiter la solidarisation des guides de lumière au collecteur de lumière, figeant ainsi leur position relative et donc leur agencement dans l’espace. En d’autres termes, la solution proposée par le document FR3009063 B1 limite les possibilités d’agencement des guides de lumière dans un bloc optique pour véhicule automobile.However, this solution has the disadvantage of requiring the attachment of the light guides to the light collector, thus fixing their relative position and therefore their arrangement in space. In other words, the solution proposed by the document FR3009063 B1 limits the possibilities of arranging the light guides in an optical unit for a motor vehicle.
La présente invention vise à résoudre cet inconvénient, en proposant une solution permettant à une source de lumière d’éclairer deux guides de lumière distincts, tout en permettant un agencement plus libre entre les guides de lumière, de sorte à permettre une plus grande liberté d’agencement des guides de lumière entre eux.The present invention aims to solve this drawback, by proposing a solution allowing a light source to illuminate two separate light guides, while allowing a freer arrangement between the light guides, so as to allow greater freedom of arrangement of the light guides between them.
Pour cela, l’invention propose un guide de lumière destiné à équiper un dispositif lumineux pour véhicule automobile, s’étendant entre une extrémité proximale et une extrémité distale, l’extrémité proximale comprenant une face d’entrée destinée à être éclairée par une source de lumière, l’extrémité distale comprenant une première face de sortie destinée à émettre une partie du faisceau lumineux émis par la source de lumière.For this, the invention proposes a light guide intended to equip a light device for a motor vehicle, extending between a proximal end and a distal end, the proximal end comprising an input face intended to be illuminated by a source of light, the distal end comprising a first exit face intended to emit part of the light beam emitted by the light source.
L’invention est remarquable en ce que l’extrémité proximale comporte une seconde face de sortie, en vis-à-vis de la face d’entrée, de sorte qu’un faisceau lumineux passant à travers la face d’entrée soit émis simultanément à travers la première face de sortie et la seconde face de sortie.The invention is remarkable in that the proximal end has a second exit face, facing the entrance face, so that a light beam passing through the entrance face is emitted simultaneously through the first exit face and the second exit face.
En d’autres termes, l’invention est remarquable en ce que l’extrémité proximale du guide de lumière intègre un collecteur de lumière, apte à permettre simultanément la diffusion d’un faisceau lumineux à travers une première face de sortie, éloignée de l’extrémité proximale du guide de lumière, et une deuxième face de sortie située au niveau de l’extrémité proximale.In other words, the invention is remarkable in that the proximal end of the light guide incorporates a light collector, able to simultaneously allow the diffusion of a light beam through a first exit face, remote from the proximal end of the light guide, and a second exit face located at the proximal end.
Ainsi, de façon avantageuse, la seconde face de sortie peut être utilisée comme une source de lumière secondaire, pour éclairer une face d’entrée d’un ou de plusieurs autres guides de lumière. Le ou les autres guides de lumière ne sont donc plus solidarisés au guide de lumière selon l’invention, ce qui permet de coupler optiquement un plus grand nombre de guides de lumière de formes et de dimensions variées au guide de lumière selon l’invention, pour permettre une plus grande liberté d’agencement entre les guides de lumière. De ce fait, le guide de lumière selon l’invention permet un esthétisme plus varié pour la réalisation d’un dispositif lumineux comprenant deux guides de lumière distincts, tous deux étant éclairés par une même source de lumière. L’invention permet ainsi une réduction d’au moins 50% du nombre de sources de lumière nécessaire, pour éclairer simultanément plusieurs guides de lumière, et donc une économie significative en consommation de CO2pour un véhicule automobile équipé de l’invention.Thus, advantageously, the second output face can be used as a secondary light source, to illuminate an input face of one or more other light guides. The other light guide(s) are therefore no longer secured to the light guide according to the invention, which makes it possible to optically couple a greater number of light guides of various shapes and sizes to the light guide according to the invention, to allow greater freedom of arrangement between the light guides. Therefore, the light guide according to the invention allows a more varied aesthetics for the production of a light device comprising two separate light guides, both being illuminated by the same light source. The invention thus allows a reduction of at least 50% in the number of light sources required to simultaneously illuminate several light guides, and therefore a significant saving in CO 2 consumption for a motor vehicle equipped with the invention.
Selon une variante de réalisation, la plus petite distance entre la face d’entrée et la seconde face de sortie du guide de lumière, est comprise entre 1mm et 10cm, de préférence entre 5mm et 5cm.According to a variant embodiment, the smallest distance between the entry face and the second exit face of the light guide is between 1 mm and 10 cm, preferably between 5 mm and 5 cm.
Selon une variante de réalisation, la face d’entrée et la seconde face de sortie du guide de lumière sont parallèles ou sensiblement parallèles entre elles.According to a variant embodiment, the input face and the second output face of the light guide are parallel or substantially parallel to each other.
Selon une variante de réalisation, la seconde face de sortie du guide de lumière est plane ou sensiblement plane.According to a variant embodiment, the second exit face of the light guide is planar or substantially planar.
Selon une variante de réalisation, la face d’entrée du guide de lumière comporte des prismes, configurés pour coupler une plus grande quantité de lumière dans le guide de lumière, émise par une source de lumière positionnée en vis-à-vis de la face d’entrée.According to a variant embodiment, the input face of the light guide comprises prisms, configured to couple a greater quantity of light into the light guide, emitted by a light source positioned opposite the face of entry.
Selon une variante de réalisation, l’extrémité proximale s’étend selon une première direction d’allongement, parallèle ou sensiblement parallèle à la face d’entrée du guide de lumière.According to a variant embodiment, the proximal end extends along a first direction of elongation, parallel or substantially parallel to the entry face of the light guide.
Selon une variante de réalisation, l’extrémité distale s’étend selon une deuxième direction d’allongement, normale ou sensiblement normale à la première direction d’allongement.According to a variant embodiment, the distal end extends along a second direction of elongation, normal or substantially normal to the first direction of elongation.
Selon une variante de réalisation, la plus petite distance entre la face d’entrée et la première face de sortie du guide de lumière, est comprise entre 4cm et 100cm, de préférence entre 4cm et 20cm.According to a variant embodiment, the smallest distance between the entry face and the first exit face of the light guide is between 4cm and 100cm, preferably between 4cm and 20cm.
Selon une variante de réalisation, le guide de lumière est de forme plane. Par le terme «plane», on entend le fait que le guide de lumière est délimité par deux grandes faces parallèles ou sensiblement parallèles entre elles.According to a variant embodiment, the light guide is flat in shape. By the term "plane" is meant the fact that the light guide is delimited by two large faces parallel or substantially parallel to each other.
Selon une variante de réalisation, l’extrémité proximale du guide de lumière est reliée à l’extrémité distale du guide de lumière, par l’intermédiaire d’une portion courbée. La portion courbée est configurée pour guide une partie des faisceaux lumineux traversant la face d’entrée, jusqu’à la face de sortie délimitant l’extérmité distale du guide de lumière.According to a variant embodiment, the proximal end of the light guide is connected to the distal end of the light guide, via a curved portion. The curved portion is configured to guide part of the light beams crossing the entry face, up to the exit face delimiting the distal end of the light guide.
La présente invention concerne également un dispositif lumineux comprenant un guide de lumière décrit ci-dessus, une source de lumière éclairant la face d’entrée du guide de lumière, et un autre guide de lumière dont une extrémité est positionnée en vis-à-vis de la seconde face de sortie du guide de lumière.The present invention also relates to a light device comprising a light guide described above, a light source illuminating the input face of the light guide, and another light guide, one end of which is positioned opposite of the second exit face of the light guide.
La présente invention concerne aussi un bloc optique pour véhicule automobile, comprenant un dispositif lumineux tel que décrit ci-dessus.The present invention also relates to an optical unit for a motor vehicle, comprising a light device as described above.
La présente invention porte en outre sur un véhicule automobile comprenant un dispositif lumineux tel que décrit ci-dessus.The present invention further relates to a motor vehicle comprising a light device as described above.
D’autres avantages et caractéristiques pourront ressortir plus clairement de la description qui va suivre.Other advantages and characteristics may emerge more clearly from the description that follows.
L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple non limitatif et faite en se référant aux dessins dans lesquels:The invention will be better understood on reading the following description, given solely by way of non-limiting example and made with reference to the drawings in which:
Dans ces figures, les mêmes références sont utilisées pour désigner les mêmes éléments.In these figures, the same references are used to designate the same elements.
Pour rappel, l’invention propose une solution permettant à une source de lumière d’éclairer simultanément deux guides de lumière, tout en permettant un agencement plus libre entre les guides de lumière de sorte à permettre une plus grande liberté d’agencement des guides de lumière entre eux, notamment dans un bloc optique pour véhicule automobile.As a reminder, the invention proposes a solution allowing a light source to simultaneously illuminate two light guides, while allowing a freer arrangement between the light guides so as to allow greater freedom of arrangement of the light guides. light between them, in particular in an optical unit for a motor vehicle.
La figure 1 représente un mode de réalisation non limitatif d’un guide de lumière 2 selon l’invention. Le guide de lumière est réalisé à partir d’un matériau transparent à la lumière du jour, formé à partir d’un composé à base de polymères de type polycarbonate (PC) et/ou en poly-méthacrylate de méthyle (PMMA). Le guide de lumière 2 est de forme plane, délimité par deux grandes faces 4 opposées, parallèles ou sensiblement parallèles entre elles. Selon le présent exemple, les grandes faces 4 sont écartées d’une distance comprise entre 4mm et 3cm, de préférence entre 1cm et 2cm.Figure 1 shows a non-limiting embodiment of a light guide 2 according to the invention. The light guide is made from a material transparent to daylight, formed from a compound based on polycarbonate (PC) type polymers and/or polymethyl methacrylate (PMMA). The light guide 2 is flat in shape, delimited by two large faces 4 opposite, parallel or substantially parallel to each other. According to the present example, the large faces 4 are separated by a distance of between 4mm and 3cm, preferably between 1cm and 2cm.
Le guide de lumière 2 s’étend entre une extrémité proximale 6 et une extrémité distale 8. L’extrémité proximale 6 s’étend le long d’une première direction d’allongement 10 et l’extrémité distale 8 s’étend le long d’une seconde direction d’allongement 12, normale ou sensiblement normale à la première direction d’allongement 10. De préférence, la première direction d’allongement 10 et la seconde direction d’allongement forme un angle compris 70° et 110°, de préférence entre 80° et 100°. L’extrémité proximale 6 est reliée à l’extrémité distale 8 par l’intermédiaire d’une portion intermédiaire 14 de forme courbée ou légèrement courbée. Le profil du guide de lumière illustré sur la figure 1 est semblable à celui d’un «L».The light guide 2 extends between a proximal end 6 and a distal end 8. The proximal end 6 extends along a first direction of elongation 10 and the distal end 8 extends along a second direction of elongation 12, normal or substantially normal to the first direction of elongation 10. Preferably, the first direction of elongation 10 and the second direction of elongation form an angle between 70° and 110°, of preferably between 80° and 100°. The proximal end 6 is connected to the distal end 8 via an intermediate portion 14 of curved or slightly curved shape. The profile of the light guide shown in Figure 1 is similar to that of an “L”.
L’extrémité proximale 6 comprend une face d’entrée 16 destinée à être éclairée par une source de lumière. La face d’entrée 16 est parallèle ou sensiblement parallèle à la première direction d’allongement 10. Selon le présent exemple, la face d’entrée 16 comporte des prismes 18 configurés pour coupler dans le guide de lumière, une plus grande quantité de lumière émise par une source de lumière positionnée en vis-à-vis de la face d’entrée.The proximal end 6 comprises an entry face 16 intended to be illuminated by a light source. The entrance face 16 is parallel or substantially parallel to the first direction of elongation 10. According to the present example, the entrance face 16 comprises prisms 18 configured to couple into the light guide, a greater quantity of light emitted by a light source positioned opposite the entrance face.
L’extrémité distale 8 du guide de lumière comprend une première face de sortie 20, destinée à émettre une partie des faisceaux lumineux se propageant dans le guide de lumière. Selon le présent exemple, la première face de sortie 20 est normale ou sensiblement normale à la seconde direction d’allongement 12 de l’extrémité proximale 6. En d’autres termes, la première face de sortie 20 est parallèle ou sensiblement parallèle à la face d’entrée 16 du guide de lumière. Selon le présent exemple, la première face de sortie 20 comprend des prismes 18 configurés pour émettre la lumière selon un angle et une direction d’émission souhaités.The distal end 8 of the light guide includes a first exit face 20, intended to emit part of the light beams propagating in the light guide. According to the present example, the first outlet face 20 is normal or substantially normal to the second direction of elongation 12 of the proximal end 6. In other words, the first outlet face 20 is parallel or substantially parallel to the entry face 16 of the light guide. According to the present example, the first exit face 20 comprises prisms 18 configured to emit light at a desired angle and direction of emission.
L’extrémité distale 8 du guide de lumière est reliée à l’extrémité proximale 6 par une portion intermédiaire 14, de sorte que la plus petite distance entre la face d’entrée 16 et la première face de sortie 20, mesurée le long de la seconde direction d’allongement 12, soit comprise entre 4cm et 100cm, de préférence entre 4cm et 20cm.The distal end 8 of the light guide is connected to the proximal end 6 by an intermediate portion 14, so that the smallest distance between the entry face 16 and the first exit face 20, measured along the second direction of elongation 12, that is between 4cm and 100cm, preferably between 4cm and 20cm.
L’invention est remarquable en ce que l’extrémité proximale 6 comprend une seconde face de sortie 21, en vis-à-vis de la face d’entrée 16 du guide de lumière, de sorte que les faisceaux lumineux passant à travers la face d’entrée soient émis simultanément à travers la première face de sortie 20 et la seconde face de sortie 21. En d’autres termes, le guide de lumière comporte deux faces de sortie distinctes, par lesquelles est émis simultanément un faisceau lumineux se propageant dans le guide de lumière. La seconde face de sortie 21 est parallèle ou sensiblement parallèle à la face d’entrée 16. Selon le présent exemple, la seconde face de sortie est de surface plane. La plus petite distance entre la face d’entrée 16 et la seconde face de sortie 21 du guide de lumière, mesurée le long de la seconde direction d’allongement 12, est comprise entre 5mm et 10cm, de préférence entre 5mm et 5cm.The invention is remarkable in that the proximal end 6 comprises a second exit face 21, facing the entrance face 16 of the light guide, so that the light beams passing through the face input are emitted simultaneously through the first output face 20 and the second output face 21. In other words, the light guide comprises two distinct output faces, through which a light beam propagating in the light guide. The second exit face 21 is parallel or substantially parallel to the entry face 16. According to the present example, the second exit face has a flat surface. The smallest distance between the entry face 16 and the second exit face 21 of the light guide, measured along the second direction of elongation 12, is between 5mm and 10cm, preferably between 5mm and 5cm.
La présence d’une seconde face de sortie 21 au niveau de l’extrémité proximale 6 du guide de lumière 2, permet avantageusement à une même source de lumière 22 positionnée en vis-à-vis de la face d’entrée 16, illustrée sur la figure 2, d’éclairer simultanément une scène située devant la première face de sortie 20 du guide de lumière, et par exemple, un autre guide de lumière 2’ pour former un dispositif lumineux 24. Ainsi, une même source de lumière 22 peut éclairer simultanément deux guides de lumière.The presence of a second exit face 21 at the level of the proximal end 6 of the light guide 2 advantageously allows the same light source 22 positioned opposite the entrance face 16, illustrated on Figure 2, to simultaneously illuminate a scene located in front of the first output face 20 of the light guide, and for example, another light guide 2 'to form a light device 24. Thus, the same light source 22 can simultaneously illuminate two light guides.
Selon un autre avantage, l’invention permet de placer aisément devant la seconde face de sortie 21 du guide de lumière 2, à volonté, un ou plusieurs guides de lumière 2’ de formes et de dimensions différentes, ce qui offre une plus grande liberté d’agencement entre les guides de lumière pour réaliser des dispositifs lumineux 24 d’esthétismes plus variés à partir d’un guide de lumière 2 décrit ci-dessus.According to another advantage, the invention makes it possible to easily place in front of the second exit face 21 of the light guide 2, at will, one or more light guides 2' of different shapes and sizes, which offers greater freedom arrangement between the light guides to produce light devices 24 of more varied aesthetics from a light guide 2 described above.
Selon l’exemple illustré par la figure 2, l’autre guide de lumière 2’ est de forme et de dimensions sensiblement identiques au guide de lumière 2. Il se distingue néanmoins du guide de lumière 2 en ce que sa face d’entrée 16’ ne comporte pas de prismes 18.According to the example illustrated by FIG. 2, the other light guide 2′ is of substantially identical shape and dimensions to the light guide 2. It nevertheless differs from the light guide 2 in that its entry face 16 ' has no prisms 18.
La figure 3 illustre à présent un bloc optique 26 comprenant un dispositif lumineux 24 tel que décrit ci-dessus.FIG. 3 now illustrates an optical block 26 comprising a light device 24 as described above.
La figure 4 représente un exemple non limitatif de moyens de maintien entre un guide de lumière 2 selon l’invention et un autre guide de lumière 2’. Les moyens de maintien se composent d’appendices 28, solidaires de l’extrémité proximale 6 du guide de lumière 2. Les appendices 28 comprennent des ouvertures 30 destinées à permettre l’emboîtement d’ergots 32 présents au niveau d’appendices solidaires de l’extrémité proximale 6’ de l’autre guide de lumière 2’. Ainsi comme illustré par la figure 4, lorsque les ergots 32 s’introduisent dans les ouvertures 30, l’autre guide de lumière 2’ est maintenu solidairement au guide de lumière 2 selon l’invention. De façon avantageuse, les ergots 32 s’emboîtent de façon réversible dans les ouvertures 30, de manière à permettre la substitution de l’autre guide de lumière 2’ par un guide de lumière de forme et de dimensions différentes. On peut ainsi réaliser rapidement et à volonté des dispositifs optiques d’apparence variée.
FIG. 4 represents a non-limiting example of holding means between a light guide 2 according to the invention and another light guide 2'. The holding means consist of appendages 28, integral with the proximal end 6 of the light guide 2. The appendages 28 comprise openings 30 intended to allow the interlocking of lugs 32 present at the level of appendages integral with the 'proximal end 6' of the other light guide 2'. Thus, as illustrated by FIG. 4, when the lugs 32 are introduced into the openings 30, the other light guide 2' is held integrally with the light guide 2 according to the invention. Advantageously, the lugs 32 fit reversibly into the openings 30, so as to allow the substitution of the other light guide 2' by a light guide of different shape and dimensions. Optical devices of varied appearance can thus be produced quickly and at will.
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