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ES2628112T3 - Dispositivo óptico, particularmente para vehículo automóvil - Google Patents

Dispositivo óptico, particularmente para vehículo automóvil Download PDF

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Publication number
ES2628112T3
ES2628112T3 ES10167246.7T ES10167246T ES2628112T3 ES 2628112 T3 ES2628112 T3 ES 2628112T3 ES 10167246 T ES10167246 T ES 10167246T ES 2628112 T3 ES2628112 T3 ES 2628112T3
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ES
Spain
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light
light sources
gma
sources
main
Prior art date
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Active
Application number
ES10167246.7T
Other languages
English (en)
Inventor
Antoine De Lamberterie
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Valeo Vision SAS
Original Assignee
Valeo Vision SAS
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Publication date
Family has litigation
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Application filed by Valeo Vision SAS filed Critical Valeo Vision SAS
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Abstract

Dispositivo óptico (1), particularmente para vehículo automóvil, tal como un dispositivo de iluminación o de señalización, incluyendo este dispositivo: - al menos dos fuentes luminosas (2; 3) asociadas a unas funciones fotométricas predeterminadas diferentes, - una guía de luz principal (5) que incluye una cara de salida (6) y dispuesta para guiar la luz procedente de dichas fuentes luminosas hacia esta cara de salida de manera que esta cara de salida defina una superficie iluminante común para estas dos funciones fotométricas estando el dispositivo caracterizado por el hecho de que una de las funciones fotométricas corresponde a una iluminación de día, y la otra función fotométrica corresponde a un piloto intermitente de cambio de dirección, particularmente las fuentes luminosas (2; 3) se disponen para emitir unas luces de colores diferentes; por el hecho de que la guía de luz principal (5) incluye una zona de reflexión provista de ondulaciones, elegidas de manera que redirijan los rayos luminosos procedentes de las fuentes luminosas (2; 3) y/o de los medios de desacoplamiento (40), particularmente unos prismas, dispuestos para difundir la luz lateralmente, particularmente sobre una superficie cilíndrica de la guía; y por el hecho de que una al menos de las fuentes luminosas, particularmente las dos fuentes luminosas, están formadas cada una por un chip emisor de luz de un LED (8), formándose las fuentes luminosas (2; 3) por unos chips emisores (7) de luz de un mismo LED.

Description

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DESCRIPCION
Dispositivo optico, particularmente para vehnculo automovil
La invencion se refiere a un dispositivo optico, particularmente para vehnculo automovil, tal como un dispositivo de iluminacion o de senalizacion.
Se conoce por la solicitud de patente FR 2 904 680 un piloto de vetnculo automovil que incluye tres diodos emisores de luz (LED) y una grna de luz en la forma de una barra asociada a estos LED. Este piloto permite un unico tipo de fotometna.
Se conocen igualmente por las solicitudes de patente DE 10 2005 048 498, JP 2006 236588, US 2007/139946, DE 10 2005 036018, US 2009/027 y EP 2 161 494 un dispositivo optico que incluye unos LED y una grna de luz.
La invencion se dirige particularmente a proponer un nuevo dispositivo optico que permita dos funciones fotometricas diferentes.
La invencion tiene asf por objeto un dispositivo optico, particularmente para vetnculo automovil, tal como un dispositivo de iluminacion o de senalizacion, incluyendo este dispositivo:
- al menos dos fuentes luminosas asociadas a unas funciones fotometricas predeterminadas diferentes,
- una grna de luz principal que incluye una cara de salida y dispuesta para guiar la luz procedente de dichas fuentes luminosas hacia esta cara de salida de manera que esta cara de salida defina una superficie iluminante comun para estas dos funciones fotometricas.
Por ejemplo, una de las funciones fotometricas corresponde a una iluminacion de dfa, y la otra funcion fotometrica corresponde a un piloto intermitente de cambio de direccion.
Gracias a la invencion, es posible tener un dispositivo optico relativamente compacto y poco caro, que permite asociar dos funciones fotometricas diferentes.
En efecto pueden utilizarse unas piezas comunes, por ejemplo la grna de luz principal, si es necesario, para las dos funciones fotometricas a la vez.
Ademas la tecnologfa de tipo grna optica es favorable a una asociacion de funciones fotometricas diferentes en la medida en la que el aspecto iluminado y la fotometna de una u otra de las funciones pueden estar proximas incluso si el emplazamiento de las fuentes asociadas a cada funcion es diferente.
El dispositivo se dispone ventajosamente de manera que, cuando una de las fuentes luminosas esta encendida, la otra fuente luminosa se apaga de manera que solo este activa a la vez una de las funciones fotometricas.
Preferentemente, las fuentes luminosas se disponen para emitir unas luces de colores diferentes.
Por ejemplo una de las fuentes luminosas se dispone para emitir una luz blanca asociada a la funcion fotometrica de iluminacion de dfa y la otra de las fuentes luminosas se dispone para emitir una luz de color ambar asociada a la funcion fotometrica de piloto intermitente de cambio de direccion.
En un ejemplo de realizacion de la invencion, una al menos de las fuentes luminosas, particularmente las dos fuentes luminosas, se forma cada una mediante un chip emisor de luz de un LED.
Si se desea, las fuentes luminosas se forman en unos LED distintos.
Los LED pueden transportarse por ejemplo sobre un soporte comun, incluyendo este soporte por ejemplo una lamina flexible de circuito electrico o una tarjeta de circuito impreso.
Esto permite, gracias a este soporte comun, reducir el numero de piezas del dispositivo.
En otro ejemplo de realizacion de la invencion, las fuentes luminosas se forman mediante unos chips emisores de luz de un mismo LED.
El dispositivo puede incluir una grna de luz auxiliar, particularmente realizada de una sola pieza, dispuesto de manera que grne la luz desde una de las fuentes luminosas hacia la grna de luz principal.
Como variante, las fuentes de luz se asocian directamente a una grna de luz principal, sin utilizacion de una grna de luz auxiliar.
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En un ejemplo de realizacion de la invencion, la grna de luz principal y/o la eventual grna de luz auxiliar incluyen al menos dos entradas asociadas cada una a una de las fuentes luminosas de manera que la luz de esta fuente penetre en la grna de luz por la entrada asociada.
Esta entrada de luz puede comprender una zona de acoplamiento entre la fuente luminosa y la grna de luz auxiliar.
Si se desea, la grna de luz principal y/o la eventual grna de luz auxiliar incluyen una unica salida de luz dispuesta para permitir la salida de la luz guiada en esta grna de luz.
Esta salida, cuando esta formada sobre la grna auxiliar, puede incluir particularmente una zona de reflexion por ejemplo sustancialmente conica que refleja la luz radialmente para crear una fuente de luz secundaria de emision de revolucion radial.
Esta salida puede, como variante, ser sustancialmente plana con el fin de crear una fuente de luz que emite en una direccion particular.
Por ejemplo la grna de luz principal y/o la eventual grna de luz auxiliar presentan una forma general en Y, estando formadas cada una de las entradas de la luz sobre una rama de la parte alta de la Y y estando formadas la salida de la luz sobre el pie de la Y.
La grna de luz, particularmente de forma en Y, puede presentar una seccion transversal sustancialmente circular, la ramas de la Y son por ejemplo sustancialmente cilmdricas.
Ventajosamente las entradas de luz de la grna incluyen unos ejes que se cortan en la proximidad de la salida.
Si es necesario, las dos ramas de la parte alta de la Y se separan entre sf en una altura de al menos el 20 % de la altura total de la grna de luz, particularmente en al menos el 50 % de esta altura total.
Como variante, las dos ramas de la Y estan unidas sustancialmente en toda su altura.
En otro ejemplo de realizacion de la invencion, el dispositivo incluye dos grnas de luz auxiliares distintas asociadas cada una a una de las fuentes luminosas.
La grna de luz principal y/o la eventual grna de luz auxiliar se realizan por ejemplo en un material que permita guiar la luz en su globalidad por reflexion total.
La grna de luz se realiza por ejemplo con un mdice de refraccion de 1,49 a 1,59,
PMMA, PC, silicona, CoC, etc.
Como variante, la grna de luz auxiliar incluye al menos un haz de fibras opticas.
Ventajosamente la grna de luz principal incluye un orificio, particularmente extremo de la grna de luz auxiliar de manera que la luz que sale de esta grna grna de luz principal.
Como variante, la grna de luz principal incluye una cara externa, particularmente sustancialmente plana, dispuesta en relacion con la salida de la grna de luz auxiliar.
La grna de luz principal puede realizarse de una unica pieza.
Si se desea, la luz procedente de una al menos de las fuentes luminosas penetra directamente en la grna de luz principal, a saber sin pasar en una grna de luz auxiliar.
Ventajosamente la grna de luz principal incluye una zona de reflexion, particularmente sustancialmente conica, para reflejar, en la grna de luz principal, la luz procedente de las fuentes luminosas o, si es necesario, de la grna de luz auxiliar.
La zona de reflexion puede presentar una forma elegida de manera que redirija los rayos luminosos procedentes alternativamente de las fuentes luminosas, de manera que estos rayos sean localmente paralelos a la grna de luz.
Esta zona de reflexion forma un acoplador de dos focos cuando las fuentes luminosas se colocan en la proximidad de la grna principal, sin utilizacion de la grna auxiliar.
Preferentemente, la grna de luz principal presenta sustancialmente una forma de cubierta.
por ejemplo de un material tal como
pasante, dispuesto para recibir un de luz auxiliar pueda penetrar en la
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En un ejemplo de realizacion de la invencion, la grna de luz principal incluye una zona de reflexion provista de ondulaciones, elegidas de manera que redirijan los rayos luminosos procedentes de una al menos de las fuentes luminosas.
Por ejemplo, la grna de luz principal incluye unos medios de desacoplamiento, particularmente unos prismas, dispuestos para difundir la luz lateralmente, particularmente sobre una superficie cilmdrica de la grna.
La invencion tiene igualmente por objeto un LED que incluya dos chips emisores de luz, de colores diferentes, particularmente uno de los chips emite una luz blanca y el otro una luz ambar.
La invencion se podra comprender mejor con la lectura de la descripcion detallada a continuacion, de ejemplos de realizacion no limitativos de la invencion, y con el examen de los dibujos adjuntos, en los que:
- la figura 1 ilustra, esquematica y parcialmente, un dispositivo optico segun un ejemplo excluido de la invencion,
- las figuras 2, 4 y 7 representan, esquematica y parcialmente, segun una seccion transversal, un dispositivo optico segun otros ejemplos excluidos de la invencion,
- la figura 3 ilustra, esquematica y parcialmente, un ejemplo de acoplamiento entre la grna de luz y las fuentes luminosas, excluido de la invencion,
- las figuras 5, 6 y 8 a 10 representan, esquematica y parcialmente, otros ejemplos de realizacion de la invencion,
y
- la figura 11 es una vista segun el eje X, esquematica y parcial, de la zona de reflexion de la grna de luz de la figura 6.
Se ha representado en la figura 1 un dispositivo optico 1 para vehuculo automovil, tal como un dispositivo de iluminacion o de senalizacion, que incluye:
- las fuentes luminosas 2 y 3 asociadas a unas funciones fotometricas predeterminadas diferentes,
- una grna de luz principal 5 que incluye una cara de salida 6 y dispuesta para guiar la luz procedente de las fuentes luminosas 2 y 3 hacia esta cara de salida 6 (eventualmente, para ciertas radiaciones, despues de la reflexion sobre una cara posterior de la grna de luz) de manera que esta cara de salida defina una superficie iluminante comun para las dos funciones fotometricas.
Esta superficie iluminante es visible por personas en el exterior del vetuculo.
Por ejemplo, una de las funciones fotometricas corresponde a una iluminacion de dfa, y la otra funcion fotometrica corresponde a un piloto intermitente de cambio de direccion.
El dispositivo 1 se dispone de manera que, cuando una de las fuentes luminosas 2; 3 esta encendida, la otra fuente luminosa 2; 3 esta apagada de manera que las funciones fotometricas se activen alternativamente.
En el ejemplo considerado, las fuentes luminosas 2 y 3 se disponen para emitir unas luces de colores diferentes.
Por ejemplo, una de las fuentes luminosas 2; 3 se dispone para emitir una luz blanca asociada a la funcion fotometrica de iluminacion de dfa y la otra de las fuentes luminosas 2; 3 se dispone para emitir una luz de color ambar asociada la funcion fotometrica de piloto intermitente de cambio de direccion.
Las fuentes luminosas 2 y 3 se forman cada una mediante un chip 7 emisor de luz de un LED 8 (vease particularmente la figura 5).
En el ejemplo de las figuras 1 y 3, las fuentes luminosas 2 y 3 se forman sobre unos LED distintos.
Estos LED 8 pueden transportarse mediante un soporte comun 10, incluyendo este soporte por ejemplo una lamina flexible de un circuito electrico o una tarjeta de circuito impreso, preferentemente plana.
El dispositivo 1 incluye ademas una grna de luz auxiliar 15, realizada de una sola pieza, dispuesta de manera que grne la luz desde las fuentes luminosas 2 y 3 hacia la grna de luz principal 5.
La grna de luz auxiliar 15 incluye dos entradas 16 asociadas cada una a una de las fuentes luminosas 2 y 3 de manera que la luz de esta fuente penetre en la grna de luz por la entrada 16 asociada.
Esta entrada 16 comprende una zona de acoplamiento 17 entre la fuente luminosa 2; 3 y la grna de luz auxiliar 15, permitiendo colimar los rayos procedentes de la fuente.
Esta zona de acoplamiento 17 se forma por ejemplo mediante una cavidad con un fondo convexo 17a (vease particularmente la figura 3).
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
La superficie 16a alrededor de la zona de acoplamiento 17 es sustancialmente de forma paraboloide.
La gma de luz auxiliar 15 incluye una unica salida 18 de la luz dispuesta para permitir la salida de la luz guiada en esta gma de luz auxiliar 15.
Esta salida 18 comprende una zona de reflexion o de reenvfo sustancialmente conica 19.
En el ejemplo descrito, la gma de luz auxiliar 15 presenta una forma general en Y, estando formadas cada una las entradas 16 de la luz sobre una rama 20 de la parte alta de la Y y estando formada la salida 18 de la luz sobre el pie 21 de la Y.
Las dos ramas 20 de la parte alta de la Y estan separadas entre sf en una altura h de al menos el 20 % de la altura total H de la gma de luz 15, particularmente en al menos el 50 % de su altura total.
Como variante, como se ilustra en la figura 3, las dos ramas 20 de la Y estan unidas sustancialmente en toda su altura.
La gma de luz principal 5 incluye un orificio 25, pasante, dispuesto para recibir un extremo de la gma de luz auxiliar 15 de manera que la luz que sale de esta gma de luz auxiliar 15 pueda penetrar en la gma de luz principal 5 gracias a la forma sustancialmente conica de la salida 18 que permite un reenvfo de los rayos de luz R en la gma 5.
Como variante, como se ilustra en la figura 2, la gma de luz principal 5 incluye una cara externa sustancialmente plana 27 dispuesta en relacion con la salida 18, sustancialmente plana, de la gma de luz auxiliar 15.
En este caso, la gma de luz principal 5 incluye una zona de reflexion o de reenvfo 28 de forma sustancialmente conica para dirigir los rayos R en la gma 5 de manera radial.
En los ejemplos que se acaban de describir, la gma de luz auxiliar 15 se realiza de un material que permita guiar la luz por reflexion total.
Como variante, como se ilustra en la figura 4, la gma de luz auxiliar 15 incluye dos haces 29 de una multitud de fibras opticas que se reunen de manera adecuada, particularmente de manera que las fibras de los dos haces 29 se mezclen de manera aleatoria para tener un reparto uniforme del flujo procedente de cada LED.
En otro ejemplo, como se ilustra en la figura 7, el dispositivo 1 incluye dos gmas de luz auxiliares distintas 30 y 31 asociadas cada una a una de las fuentes luminosas 2 y 3.
En el ejemplo de la figura 6, la luz procedente de las fuentes luminosas 2 y 3 penetra directamente en la gma de luz principal 5 segun un eje X, sin pasar en una gma de luz auxiliar.
En el ejemplo descrito, las fuentes luminosas 2 y 3 se forman mediante unos chips 7 emisores de luz de un mismo LED 8.
Los dos chips 7 pueden estar separados entre sf por ejemplo con una distancia de 1 mm.
Estas fuentes de luz 2 y 3 pueden, si es necesario, iluminarse una sin la otra o las dos al mismo tiempo.
La gma de luz principal 5 incluye una zona de reflexion 28a, sustancialmente conica, para reflejar, en la gma de luz principal 5, la luz procedente de las fuentes luminosas 2 y 3.
Esta zona de reflexion 28a puede presentar, por ejemplo, en seccion segun un plano que contiene el eje X, un perfil generalmente parabolico.
En este caso, la generatriz del cono es una parabola en lugar de ser una recta.
La zona de reflexion 28a presenta, al menos localmente, una forma sustancialmente ondulada elegida de manera que redirija los rayos luminosos procedentes alternativamente a las fuentes luminosas 2 y 3. Esta zona de reflexion 28a forma un acoplador de dos focos.
Por ejemplo, como se ilustra en la figura 11, la zona reflexion 28a puede incluir dos zonas 45 provistas de ondulaciones 46, alternando por ejemplo estas zonas con dos zonas 47 que estan desprovistas de ellas.
En los ejemplos descritos, la gma de luz principal 5 presenta sustancialmente una forma de cubierta.
Como variante, en el ejemplo descrito en la figura 8, la gma principal 5 presenta una forma sustancialmente cilmdrica, asociada a un LED 8 de dos chips 2 y 3.
En el ejemplo ilustrado en la figura 9, la gma de luz principal 5 presenta una forma en Y al igual que la gma auxiliar anteriormente descrita, asociada a dos LED 8 por cada rama de la Y.
En los ejemplos de las figuras 8 y 9, la cara de salida 6 esta formada sobre la superficie sustancialmente de disco.
5
Como variante, tal como se ilustra en la figura 10, la gma de luz principal 5, de forma en Y, incluye unos medios de desacoplamiento 40, formados por ejemplo por dos prismas, dispuestos para difundir la luz lateralmente, particularmente sobre la superficie cilmdrica de la gma.

Claims (7)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    45
    REIVINDICACIONES
    1. Dispositivo optico (1), particularmente para vetuculo automovil, tal como un dispositivo de iluminacion o de senalizacion, incluyendo este dispositivo:
    - al menos dos fuentes luminosas (2; 3) asociadas a unas funciones fotometricas predeterminadas diferentes,
    - una gma de luz principal (5) que incluye una cara de salida (6) y dispuesta para guiar la luz procedente de dichas fuentes luminosas hacia esta cara de salida de manera que esta cara de salida defina una superficie iluminante comun para estas dos funciones fotometricas
    estando el dispositivo caracterizado por el hecho de que una de las funciones fotometricas corresponde a una iluminacion de dfa, y la otra funcion fotometrica corresponde a un piloto intermitente de cambio de direccion, particularmente las fuentes luminosas (2; 3) se disponen para emitir unas luces de colores diferentes; por el hecho de que la gma de luz principal (5) incluye una zona de reflexion provista de ondulaciones, elegidas de manera que redirijan los rayos luminosos procedentes de las fuentes luminosas (2; 3) y/o de los medios de desacoplamiento (40), particularmente unos prismas, dispuestos para difundir la luz lateralmente, particularmente sobre una superficie cilmdrica de la gma; y
    por el hecho de que una al menos de las fuentes luminosas, particularmente las dos fuentes luminosas, estan formadas cada una por un chip emisor de luz de un LED (8), formandose las fuentes luminosas (2; 3) por unos chips emisores (7) de luz de un mismo LED.
  2. 2. Dispositivo segun la reivindicacion anterior, caracterizado por el hecho de que una de las fuentes luminosas se dispone para emitir una luz blanca asociada a la funcion fotometrica de iluminacion de dfa y la otra de las fuentes luminosas se dispone para emitir una luz de color ambar asociada la funcion fotometrica de piloto intermitente de cambio de direccion.
  3. 3. Dispositivo segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que incluye una gma de luz auxiliar (15), realizada particularmente de una unica pieza, dispuesta de manera que gme la luz desde una de las fuentes luminosas hacia la gma de luz principal.
  4. 4. Dispositivo segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por el hecho de que las fuentes de luz se asocian directamente a la gma de luz principal (5).
  5. 5. Dispositivo segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que la gma de luz principal y/o la eventual gma de luz auxiliar (15) incluyen al menos dos entradas (16) asociadas cada una a una de las fuentes luminosas de manera que la luz de esta fuente penetre en la gma de luz por la entrada asociada.
  6. 6. Dispositivo segun una de las reivindicaciones 3 y 4, caracterizado por el hecho de que la gma de luz de la luz principal (5) y/o la eventual gma de luz auxiliar (15) presentan una forma general en Y, estando formadas cada una de las entradas de luz sobre una rama de la parte alta de la Y y estando formada la salida de la luz sobre el pie de la Y.
  7. 7. Dispositivo segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que la gma de luz principal presenta sustancialmente una forma de cubierta.
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