EP4222415A1 - Module lumineux pour véhicule automobile - Google Patents

Module lumineux pour véhicule automobile

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Publication number
EP4222415A1
EP4222415A1 EP21783533.9A EP21783533A EP4222415A1 EP 4222415 A1 EP4222415 A1 EP 4222415A1 EP 21783533 A EP21783533 A EP 21783533A EP 4222415 A1 EP4222415 A1 EP 4222415A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
substrate
light module
connector
module according
vehicle
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP21783533.9A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Alexandre Val
Zdravko Zojceski
Antoine De Lamberterie
Samuel DAROUSSIN
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
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Valeo Vision SAS filed Critical Valeo Vision SAS
Publication of EP4222415A1 publication Critical patent/EP4222415A1/fr
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S43/00—Signalling devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. brake lamps, direction indicator lights or reversing lights
    • F21S43/10—Signalling devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. brake lamps, direction indicator lights or reversing lights characterised by the light source
    • F21S43/13—Signalling devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. brake lamps, direction indicator lights or reversing lights characterised by the light source characterised by the type of light source
    • F21S43/14—Light emitting diodes [LED]
    • F21S43/145—Surface emitters, e.g. organic light emitting diodes [OLED]
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S43/00—Signalling devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. brake lamps, direction indicator lights or reversing lights
    • F21S43/10—Signalling devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. brake lamps, direction indicator lights or reversing lights characterised by the light source
    • F21S43/13—Signalling devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. brake lamps, direction indicator lights or reversing lights characterised by the light source characterised by the type of light source
    • F21S43/14—Light emitting diodes [LED]
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
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    • F21S43/10—Signalling devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. brake lamps, direction indicator lights or reversing lights characterised by the light source
    • F21S43/13—Signalling devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. brake lamps, direction indicator lights or reversing lights characterised by the light source characterised by the type of light source
    • F21S43/15—Strips of light sources
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S45/00—Arrangements within vehicle lighting devices specially adapted for vehicle exteriors, for purposes other than emission or distribution of light
    • F21S45/40—Cooling of lighting devices

Definitions

  • the invention relates to the field of automotive lighting and signaling. More specifically, the invention relates to the field of screens integrated in light modules for lighting or light signaling of motor vehicles.
  • this screen is desirable to integrate into a light module by giving it a floating appearance, that is to say whose edges, called floating, are devoid of any means of electrical connection and / or mechanical support which is visible and/or which extends beyond the surface of the substrate. It is however necessary to provide a means making it possible to selectively control each of the light sources of this screen.
  • the subject of the invention is a light module for a motor vehicle signaling device, comprising:
  • a substrate comprising an electronic circuit
  • the imprint of the part of the connector fixed to the substrate is understood to mean a surface occupied on the substrate by the connector and on which components, in particular light sources, cannot be installed.
  • a generally rectangular shape of the footprint is understood to mean any shape having a long dimension and a narrow dimension, which can be encompassed in a rectangle in which components, for example light sources, cannot be mounted because of the size of the connector.
  • a narrow dimension and a long dimension is meant that the narrow dimension has a length less than that of the long dimension. It is understood that, for a generally rectangular shape, a long dimension is the longest side of the rectangle, and a narrow dimension is the shortest side of the rectangle. For example, on a typical connector, the long dimension can reach several centimeters, and the narrow dimension is between 3 and 8 mm.
  • the substrate comprises an outer face facing the outside of the vehicle and an inner face facing the inside of the vehicle.
  • the elementary light sources are arranged on the exterior face of the substrate so as to be visible from a usual point of view of an observer outside the vehicle.
  • the term "usual point of view” means a point of view placed outside the vehicle when the latter is in use, and located at a height from the ground at least equivalent to that of the signaling device.
  • a radius of curvature of the substrate is typically greater than 50 mm, and preferably between 90 and 500 mm.
  • the same substrate can have several radii of curvature around parallel axes, or an evolving radius of curvature around parallel axes.
  • the axis of curvature is understood as an axis to which the axes of curvature for a part of the substrate are parallel.
  • a substrate can have several curved zones with different axes of curvature.
  • the axis of curvature can be vertical, or horizontal, or oriented so as to suit aesthetic or mechanical integration constraints.
  • the connector comprises an anisotropic conductive adhesive film, the connector being mechanically and electrically connected to the electronic circuit of the substrate by means of said anisotropic conductive adhesive film.
  • the connector is thus an ACF type connector (from the Anglo-Saxon abbreviation Anisotropic Conductive Film).
  • the substrate is made of ceramic.
  • ceramic substrate is meant a substrate made of a material with a crystalline or partially crystalline or amorphous structure, such as a glass or an alumina, the body of which consists of essentially inorganic substances, and which is formed by a molten mass which solidifies on cooling, or which is formed and brought to maturity, at the same time or subsequently, by the action of heat and/or pressure.
  • the ceramic substrate is an alumina (Al2O3) or aluminum nitride (AIN) substrate.
  • the ceramic substrate is a glass substrate (for example based on borosilicate); such a substrate has good dielectric properties and has a low production cost.
  • a support maintains the substrate in position in a device casing.
  • the support is configured to hold the substrate in a convex shape.
  • the substrate can be a flexible substrate and the rigidity of its shape is ensured by the support.
  • the substrate has an inner face facing the interior of the vehicle, said inner face of the substrate being held against the support.
  • the part of the support in contact with the substrate is concealed behind the substrate.
  • the greater the contact surface between the support and the substrate the more it makes it possible to absorb the mechanical stresses applied to the substrate.
  • the mechanical stresses on the substrate are reduced, which makes it possible to use substrates of the type having low mechanical strength, such as a substrate made from a thin layer of ceramic.
  • the support holds only a peripheral part of the substrate, preferably a part located in the 30%, preferably the 20%, closest to the edges of the inner face of the substrate.
  • the substrate has several edges and is held by one of said edges according to a cross section to the substrate and to the axis of curvature, the other edges being at least partly left floating, or even entirely left floating. .
  • the module has a floating aspect.
  • the substrate is only in contact with the support on a zone adjacent to the edge of the substrate, concealed from any usual point of view of an observer outside the vehicle.
  • the module appears to be particularly thin. It is then understood that the curvature given to the edge of the substrate makes it possible to ensure the curvature of the entire substrate. Moreover, said curvature contributes to ensuring the rigidity of the part of the substrate left floating.
  • the support holds the substrate by an upper edge.
  • the edge left not free is more easily masked from any usual point of view of an observer outside the vehicle.
  • the observer perceives that the module is floating, which corresponds to the objectives of the invention.
  • the substrate is only in contact with the support over a zone concealed from any usual point of view of an observer outside the vehicle, except over a part which constitutes a thin border (this is that is to say a border with a thickness of less than 1 mm), arranged to mask and protect the edges of the substrate.
  • a thin border this is that is to say a border with a thickness of less than 1 mm
  • Said border can also comprise a folded part on the substrate, so that it participates in the positioning and/or the maintenance of the substrate on the support.
  • the support comprises a heat dissipation member in contact with the substrate.
  • said heat dissipation member is partly in contact with the inner face of the substrate.
  • the organ of heat dissipation is preferably made of a material having a high transmission coefficient, such as a metal such as aluminum, copper, or a plastic comprising metal particles or a composite material offering optimized properties in terms of thermal conductivity, expansion thermal and mass, mechanical resistance to shocks and vibrations in particular.
  • the weight the mass of such a heat dissipation member in contact with the substrate is not supported by the substrate, but by the support which ensures the maintenance of the substrate.
  • the mechanical stresses on the substrate are reduced, which makes it possible to mount a heat dissipation member on substrates of the type having low mechanical strength, such as a substrate made of a thin thickness of ceramic.
  • the support is adapted to be concealed from any usual point of view of an observer placed outside the vehicle. In this way, one can easily obtain a floating display.
  • the connector establishes the connection between a control device and the substrate by means of a flexible printed circuit board.
  • This type of connector makes it possible to circulate the quantity of data necessary for controlling a large number of light sources.
  • the connector is able to receive an instruction to control the light sources and a control unit is arranged to selectively control each of the light sources according to said control instruction received by the connector.
  • the light sources are arranged on the substrate in a matrix fashion and the control unit is arranged to address and control each of the light sources according to its position in said matrix.
  • the control unit can be arranged to scan the matrix vertically by successively selecting each row of the matrix, in particular by applying a selection voltage successively to each of the rows; and, for each line selected during the scan, to simultaneously apply, depending on the control instruction, an activation or deactivation signal to each column of the matrix, so as to cause or prohibit the emission of light by the light source addressed by the selected row and this column.
  • the number of tracks that are needed to addressing each of the light sources is thus equal to the sum of the columns and rows.
  • the connector may include a flexible printed circuit board, the control unit being mounted directly on said flexible printed circuit board.
  • This type of arrangement is also called CoF, from the English Chip on Flex. This type of arrangement makes it possible to free up space on the faces of the substrate so that the matrix arrangement of light sources can cover as large a portion as possible of the upper face of the substrate.
  • control unit can be mounted on the interior face and/or the exterior face of the substrate, in particular by means of an anisotropic conductive adhesive film or, as a variant, by being incorporated in a bead matrix housing. , also called BGA (Ball Grid Array). This makes it possible, for example, to reduce the layout constraints of the connector. In addition, this makes it possible to increase a transmitted power, so that a brightness of the sources is improved.
  • BGA Bit Grid Array
  • control units and/or several connectors may be provided.
  • control unit when the control unit is mechanically and electrically mounted on the flexible printed circuit board (CoF), the control unit is also held on the inner face of the substrate, or on the outer face of the substrate. , or, preferably, on the support.
  • the control unit is kept glued to a part of the substrate devoid of components.
  • the flexible printed circuit board of the connector has two faces. The control unit is mounted on one face of the flexible printed circuit board, and a part of the face of the flexible printed circuit board on which the control unit is not mounted is kept glued to the support.
  • the control unit is mechanically and electrically mounted on the flexible printed circuit board (CoF)
  • the support is adapted to be concealed from any usual point of view of an observer outside the vehicle, the control unit is then also concealed, which makes it possible to guarantee the aesthetics of the module.
  • the connector is arranged on one face of the substrate which carries light sources.
  • the connector is arranged on a zone of the substrate concealed from any usual point of view of an observer outside the vehicle.
  • the connector is placed on a part of the module concealed behind other elements of the signaling device or of the vehicle from any usual point of view of an observer outside the vehicle.
  • a zone of a transparent wall of the signaling device has opacified zones making it possible to conceal the connector at least from any usual point of view of an outside observer.
  • the arrangement of elementary light sources covers more than 90% of one face of the substrate facing outwards.
  • the elementary light sources are regularly arranged on a display part of the face of the substrate facing outwards, said display part having a surface greater than 90% of the total surface of said face. In this way, an impression of a floating module is reinforced for an outside observer.
  • the substrate comprises an outer face oriented towards the outside of the vehicle, the connector being arranged on a zone of the outer face of the substrate hidden from any usual point of view of an observer placed at the exterior of the vehicle.
  • other non-lighting components such as for example a control unit, can be located on said zone, in particular when their dimensions do not allow them to be integrated in the intervals between the light sources of the arrangement of light sources.
  • the connector can be masked by elements of the signaling device, such as an opacified zone of a transparent wall or parts of a housing of the signaling device or other signaling modules, or elements of the vehicle. If desired, all components can then be arranged on the substrate can be arranged on the same face. In this case, a more economical substrate can be used for making the light module.
  • the substrate is traversed by holes making it possible to establish an electrical connection and the connector is arranged on a face of the substrate devoid of elementary light sources. It is understood that this makes it possible to hide the connector on a face of the substrate that does not need to be exposed, for example an inner face; in this way, an aesthetic aspect of the module is improved.
  • the substrate comprises floating edges devoid of any electrical connection and/or mechanical holding means which is visible from any usual point of view of an observer placed outside the vehicle or which extends to the -beyond the substrate, and a single edge comprising mechanical holding or connection means, in particular means extending beyond the surface of the substrate.
  • This is made possible according to the teaching of one or more of the characteristics of the invention, in particular among the following: when non-luminous components, in particular the connector, are located close to the non-floating edge; when the substrate has holes allowing an electrical connection to be established and the connector is arranged on a face of the substrate devoid of elementary light sources, when a control unit is mounted on a printed circuit board forming part of the connector.
  • Light module according to one of the preceding claims, characterized in that the substrate comprises only floating edges devoid of any means of electrical connection and / or mechanical maintenance which is visible from any usual point of view of an observer. placed outside the vehicle or which extends beyond the substrate, and a single edge comprising mechanical holding or connection means, in particular means extending beyond the surface of the substrate.
  • each of the light sources comprises at least one light-emitting semiconductor chip whose dimensions are between 80 ⁇ m and 300 ⁇ m. Such a chip responds in particular to the name of miniled.
  • each of the light sources comprises at least one light-emitting semiconductor chip whose dimensions are between 5 ⁇ m and 80 ⁇ m. Such a chip responds in particular to the name of microled.
  • the light sources can be mounted, directly or indirectly, on the outer face of the ceramic substrate, in particular so that two neighboring light sources are separated by a maximum of 1 mm.
  • the light module comprises a plurality of active control elements, each active control element being arranged to control one of the light sources with which it is associated and being arranged on the outer face and mounted on the electronic circuit of the substrate, at the level of one of the through holes, to be connected to a control unit or to a connector mounted on the electronic circuit of the substrate and arranged on the inner face of the substrate, said plurality of active control elements forming an active matrix and the control unit being arranged to control said active matrix according to said control instruction received by the connector.
  • control unit is able to control each light source by addressing and controlling the associated control element.
  • active control element is meant in particular the fact that each control element is arranged to actively maintain the on or off state of the associated light source during the scanning of the active matrix by the control unit.
  • each light source is mounted and connected to the control element with which it is associated.
  • each control element comprises a thin film transistor, also called TFT (Thin Film Transistor) on which the associated light source is mounted and connected.
  • TFT Thin Film Transistor
  • the electronic circuit of the substrate may comprise one or more thin connection layers, in particular with a thickness of less than 50 ⁇ m, incorporating a plurality of active control elements, each active control element being arranged to control the one of the light sources with which it is associated, and each light source is mounted and connected directly to the electronic circuit of the substrate, substantially in line with a control element of the thin connecting layers, to which it is connected.
  • Each active control element may for example be of the integrated microcircuit type comprising at least one transistor and a memory. If necessary, the set of the plurality of light sources and the thin connection sub-layer or layers incorporating the plurality of active control elements form an active matrix.
  • the light module comprises a plurality of active control elements, each active control element being arranged to control one or more of the light sources with which it is associated and being mounted directly on the electronic circuit of the substrate on the exterior face of the substrate, and each light source is mounted and connected directly to the electronic circuit of the substrate on the exterior face of the substrate, being connected to the associated active control element.
  • the electronic circuit of the substrate may comprise one or more sub-layers.
  • Each active control element may for example be of the integrated micro-circuit type comprising at least one transistor and a memory. If necessary, the set of the plurality of light sources and of the plurality of active control elements forms an active matrix.
  • each light source is mounted directly on the electronic circuit of the substrate, the plurality of light sources forming a passive matrix and the control unit being arranged to control said passive matrix by depending on the control instruction received by the connector.
  • the light module may comprise a plurality of devices for controlling the electrical power supply supplied to the light sources, the devices for controlling the electrical power supply being arranged on an inner face of the substrate and mounted on the electronic circuit of the substrate .
  • each driver device may be disposed on the inner face of the ceramic substrate at a through hole, said driver device being arranged to drive the electrical power supplied to the light source mounted at said through hole.
  • the light module comprises an opaque coating deposited on the outer face of the substrate.
  • the opaque coating can be formed on an exterior face of the substrate, and be provided with openings formed at the level of the light sources.
  • the opaque coating can be deposited before mounting the components on the outer face of the ceramic substrate, in particular by means of a mask.
  • the opaque coating can be deposited after the assembly of said components.
  • the opaque coating can have a dark color and a matte appearance. This coating makes it possible in particular to avoid the reflections of so-called parasitic light rays which would be emitted by the light sources towards the substrate and thus improves the contrast, which is desirable when the ambient luminosity is high.
  • the inner face of the substrate is in thermal contact with a heat dissipation member made of a thermally conductive material, in particular an aluminum alloy or copper.
  • a heat dissipation member made of a thermally conductive material, in particular an aluminum alloy or copper.
  • Such a member may have fins or heat dissipation pins.
  • the heat dissipation member can also include a thermal interface that ensures the transmission of heat between the inner face of the substrate and the heat dissipation member.
  • such an interface is formed of a material having particular thermal conductivity properties, in particular a coefficient of thermal conductivity greater than 1 W/m/°C, capable of filling the gaps and the spaces between the inner face of the substrate and the heat dissipation member.
  • this thermal interface is produced by an adhesive, thus ensuring the maintenance of the heat dissipation member. In this way, it is possible to completely maintain the light module by its wall.
  • a support member held by the signaling device or directly by the vehicle maintains the heat dissipation member. This support member can also support electrical interfaces of the light module, such as a flexible printed circuit board and/or a control unit.
  • the invention also relates to a light signaling device for a motor vehicle, comprising a light module according to the invention. If desired, the signaling device can be arranged in the rear light of the motor vehicle.
  • FIG. 1 represents, schematically and partially, a view of a light module according to a first embodiment of the invention
  • FIG. 2A represents, schematically and partially, a view of a light module according to a second embodiment of the invention, according to a section plane AA;
  • FIG. 2B represents, schematically and partially, a view of the light module according to a second embodiment of the invention, according to a section plane BB;
  • FIG. 2C represents, schematically and partially, a view of the light module according to a second embodiment of the invention, according to a sectional plane CC;
  • FIG. 3A represents, schematically and partially, a view of a light module according to a third embodiment of the invention, according to a section plane AA;
  • FIG. 3B represents, schematically and partially, a view of the light module according to a third embodiment of the invention, according to a section plane BB;
  • FIG. 3C represents, schematically and partially, a view of the light module according to a third embodiment of the invention, according to a sectional plane CC;
  • FIG. 3D represents, schematically and partially, a view of a light module according to a third embodiment of the invention from a point of view opposite to that of [Fig. 3C].
  • FIG. 1 a partial view of a light module 1 according to a first embodiment of the invention.
  • the light module 1 is part of a rear light of a motor vehicle. Only a substrate 2 is shown having a convex curvature from the point of view of an observer outside the vehicle and comprising an electronic circuit (not shown), a matrix arrangement of light sources 4 arranged on the electronic circuit of the substrate, and a connector 6 placed on the electronic circuit.
  • the imprint of connector 6 on substrate 2 has a generally rectangular shape with a long side and a short side.
  • the substrate has a changing radius of curvature around parallel axes.
  • the axis of curvature is an axis XX to which the axes of curvature for part of the substrate are parallel.
  • the long side is oriented along the axis of curvature XX of the substrate.
  • FIG. 2A There is shown in [Fig. 2A], [Fig. 2B], and [Fig. 2C] a partial view of a light module 1 according to a second embodiment of the invention.
  • the light module 1 is part of a rear light of a motor vehicle and comprises a substrate 2.
  • Said substrate 2 is a flexible glass substrate, and has a convex curvature from a point of view of an observer outside the vehicle.
  • the substrate 2 includes an electronic circuit that is not shown.
  • a matrix arrangement of light sources 4 is arranged on the substrate and the light sources 4 are mounted on the electronic circuit.
  • the substrate 2 has an outer face facing the outside of the vehicle and an inner face facing the inside of the vehicle.
  • a connector 6 disposed on the inner face is mounted on the electronic circuit of the substrate.
  • the connector comprises a flexible printed circuit board 61 and an anisotropic conductive adhesive 62 arranged to mechanically and electrically connect the printed circuit board 61 to the electronic circuit of the substrate.
  • the imprint of connector 6 on substrate 2 has a generally rectangular shape with a long side and a short side. The long side is oriented along an axis of curvature XX of the substrate.
  • the module 1 also comprises a substrate 3 made of glass.
  • Substrate 3 is flexible. The substrate is held in position in the signaling device by a support 3 which also maintains the substrate in a convex shape. The means for fixing the substrate to the support are not shown.
  • the module 1 also comprises a control unit 7 arranged to supply and control the light sources 4.
  • Said control unit 7 is mounted mechanically and electrically on the flexible circuit board 61 .
  • the unit control has several faces, and is also fixed by that of its faces on which the control unit is not mounted. In this way, the control unit is hidden from an observer outside the vehicle when it is in use.
  • the module 1 comprises a support 3 provided with an aluminum heat dissipation member, comprising fins 81 for cooling.
  • a malleable thermal conductor 82 provides thermal contact between substrate 2 and the heat dissipation member of support 3.
  • Substrate 2 is glued to support 3 which ensures that it is held in position in the signaling device as well as the its curvature. In this way, the support 3 gives its rigidity to the substrate 2.
  • the support 3 is made so that it is not visible to an outside observer located at least at the height of the signaling device when the vehicle is in use. Not shown elements of the signaling device mask the support from any usual point of view of an outside observer.
  • the light module 1 is part of a rear light of a motor vehicle and comprises a substrate 2.
  • Said substrate 2 is a rigid metal substrate, and has a convex curvature from the point of view of an observer outside the vehicle.
  • the substrate 2 includes an electronic circuit, not shown.
  • a matrix arrangement of light sources 4 is arranged on the substrate.
  • the light sources 4 are mounted on the electronic circuit of the substrate 2.
  • the substrate 2 is held in position in the signaling device by a support 3.
  • the means for fixing the substrate to the support are not shown.
  • the substrate 2 has an outer face facing the outside of the vehicle and an inner face facing the inside of the vehicle.
  • a control unit 7 and a connector 6 are arranged on the exterior face of the substrate.
  • the connector comprises a printed circuit board 61 and an anisotropic conductive adhesive 62 arranged to mechanically and electrically connect the printed circuit board 61 to the electronic circuit of the substrate.
  • the connector footprint 6 on the substrate 2 has a generally rectangular shape with one side and one short side. The long side is oriented along an axis of curvature XX of the substrate.
  • the support 3 is made in such a way that the substrate and elements of the signaling device or of the vehicle hide the support from any usual point of view of an outside observer, and is therefore not visible to this observer.

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Abstract

Module lumineux de dispositif de signalisation de véhicule automobile, comprenant un substrat sur lequel est monté un arrangement matriciel de sources lumineuses élémentaires, un connecteur fixé au substrat ayant une empreinte rectangulaire avec un côté long et un côté étroit, un support agencé pour assurer le maintien du substrat en position dans le dispositif de signalisation, ledit substrat étant courbé autour d'un axe de courbure, les sources lumineuses étant disposées pour réaliser un affichage convexe d'un point de vue d'une utilisateur extérieur au véhicule, de sorte que le côté long du connecteur est sensiblement parallèle à l'axe de courbure.

Description

Description
Titre : Module lumineux pour véhicule automobile
[0001 ] L’invention concerne le domaine de l’éclairage et de la signalisation lumineuse automobile. Plus précisément, l’invention concerne le domaine des écrans intégrés dans des modules lumineux d’éclairage ou de signalisation lumineuse de véhicules automobiles.
[0002] Il est connu d’intégrer des écrans dans des modules lumineux de véhicules automobiles, par exemple dans des feux arrières. Ces écrans sont par exemple réalisés au moyen de matrices d’un grand nombre de sources lumineuses activables sélectivement, dont les dimensions sont suffisamment réduites pour qu’il soit possible d’afficher sur ces écrans des informations, par exemple sous la forme de message ou de pictogramme, avec une résolution satisfaisante. Ces informations permettent ainsi d’améliorer la signalisation du véhicule automobile, par exemple en contextualisant ou en accompagnant une fonction de signalisation donnée avec un message. Pour des raisons de confort et de sécurité, il est toutefois nécessaire d’intégrer l’écran dans le module lumineux de sorte que l’aspect visible de l’écran soit homogène, pour des raisons de confort, et de sorte que l’écran et les informations qui y sont affichées soient visibles dans un champ de vue étendu.
[0003] En outre, l’esthétique des véhicules automobiles imposent certaines contraintes quant à l’intégration de l’écran. En effet, afin de s’intégrer à l’esthétique moderne des véhicules automobiles, les feux arrière et les projecteurs avant des véhicules automobiles comportent désormais une glace de fermeture présentant un fort galbe, ce qui impacte fortement la forme des composants internes.
[0004] Afin de répondre à ces différentes contraintes, il a été imaginé de courber l’écran pour lui donner une forme convexe, de sorte à suivre le galbe de la glace de fermeture et à obtenir une surface visible selon un champ de vue étendu, dont l’aspect soit homogène. Pour autant, les technologies connues d’écran, par exemple de type LCD, ne permettent pas, du fait des substrats employés pour monter et piloter leurs sources lumineuses, de répondre à ce besoin de courbure. En particulier, ces technologies ne conviennent pas pour des faibles rayons de courbures, car la protection des différentes couches intermédiaires de ces substrats, normalement assurée par les couches externes, n’est plus optimale. A l’inverse, les technologies d’écran de type OLED permettent d’obtenir des écrans courbés, mais n’offrent pas la durabilité requise dans le domaine automobile. De ce fait, les écrans peuvent subir des phénomènes de corrosion du fait de l’environnement interne du feu arrière ou du projecteur avant, par exemple du fait de l’humidité, de la température, des dérivés de soufre ou de chlore, lesquels peuvent se propager dans les interfaces entre ces couches intermédiaires.
[0005] Enfin, il est souhaitable d’intégrer cet écran dans un module lumineux en lui donnant un aspect flottant, c’est-à-dire dont les bords, dits flottants, sont dépourvus de tout moyen de connexion électrique et/ou de maintien mécanique qui soit visible et/ou qui s'étende au-delà de la surface du substrat. Il est toutefois nécessaire de prévoir un moyen permettant de contrôler sélectivement chacune des sources lumineuses de cet écran.
[0006] Il existe ainsi un besoin pour un module lumineux de véhicule automobile incorporant un écran ayant une forme convexe et qui présente un aspect flottant. L’invention se place dans ce contexte, et vise à répondre à ce besoin.
[0007] A ces fins, l'invention a pour objet un module lumineux de dispositif de signalisation de véhicule automobile, comprenant :
Un substrat comportant un circuit électronique,
Un arrangement matriciel de sources lumineuses élémentaires disposées régulièrement avec un pas d'espacement inférieur à 1 mm, les sources lumineuses étant montées sur le circuit électronique du substrat, un connecteur apte à recevoir une instruction de contrôle desdites sources lumineuses élémentaires, une partie dudit connecteur étant fixée au substrat, la partie dudit connecteur fixée au substrat présentant une empreinte de forme générale rectangulaire avec un côté long et un côté étroit, un support agencé pour assurer le maintien du substrat en position dans le dispositif de signalisation, caractérisé en ce que ledit substrat est courbé autour d'un axe de courbure, de sorte que les sources de lumière sont disposées pour réaliser un affichage convexe du point de vue d'un observateur placé à l'extérieur du véhicule, et de sorte que le côté long du connecteur est sensiblement parallèle à l'axe de courbure.
[0008] On entend par l'empreinte de la partie du connecteur fixée au substrat une surface occupée sur le substrat par le connecteur et sur laquelle des composants, en particulier des sources lumineuses, ne peuvent pas être installées. On entend par une forme générale rectangulaire de l'empreinte toute forme présentant une dimension longue et une dimension étroite, pouvant être englobée dans un rectangle dans lequel des composants, par exemple des sources lumineuses, ne peuvent être montés à cause de l'encombrement du connecteur. On entend par une dimension étroite et une dimension longue que la dimension étroite présente une longueur inférieure à celle de la dimension longue. On comprend que, pour une forme générale rectangulaire, une dimension longue est le côté le plus long du rectangle, et une dimension étroite est le côté le moins long du rectangle. Par exemple, sur un connecteur typique, la dimension longue peut atteindre plusieurs centimètres, et la dimension étroite est comprise entre 3 et 8 mm.
[0009] De préférence, le substrat comprend une face extérieure orientée vers l'extérieur du véhicule et une face intérieure orientée vers l'intérieur du véhicule. On comprend que les sources lumineuses élémentaires sont arrangées sur la face extérieure du substrat de sorte à être visibles depuis un point de vue usuel d'un observateur extérieur au véhicule.
[0010] On entend par "point de vue usuel" un point de vue placé à l'extérieur du véhicule lorsque celui-ci est en usage, et situé à une hauteur au sol au moins équivalente à celle du dispositif de signalisation.
[0011 ] Un rayon de courbure du substrat est typiquement supérieur à 50 mm, et de préférence compris entre 90 et 500 mm. Un même substrat peut avoir plusieurs rayons de courbure autour d'axes parallèles, ou un rayon de courbure évolutif autour d'axes parallèles. Dans ce cas, on entend l'axe de courbure comme un axe auquel les axes de courbure pour une partie du substrat sont parallèles. Un substrat peut avoir plusieurs zones recourbées avec des axes de courbure différents. [0012] Lorsque l'empreinte de la partie du connecteur fixée au substrat est parallèle à un axe de courbure du substrat, des contraintes subies par ledit substrat dues à la courbure sont minimisées, ce qui permet d'améliorer une fiabilité du dispositif.
[0013] Dans un référentiel lié au dispositif de signalisation, l'axe de courbure peut être vertical, ou horizontal, ou orienté de sorte à convenir des contraintes d'intégration esthétiques ou mécaniques.
[0014] De préférence, le connecteur comporte un film adhésif conducteur anisotrope, le connecteur étant relié mécaniquement et électriquement au circuit électronique du substrat au moyen dudit film adhésif conducteur anisotrope. Le connecteur est ainsi un connecteur de type ACF (de l’abréviation anglo-saxonne Anisotropic Conductive Film).
[0015] Avantageusement le substrat est réalisé en céramique. On entend par substrat en céramique un substrat réalisé en un matériau de structure cristalline ou partiellement cristalline ou amorphe, tel qu’un verre ou une alumine, dont le corps est constitué de substances essentiellement inorganiques, et qui est formé par une masse en fusion qui se solidifie en se refroidissant, ou qui est formé et porté à maturité, en même temps ou ultérieurement, par l'action de la chaleur et/ou de la pression. Avantageusement, le substrat en céramique est un substrat en alumine (AI2O3) ou bien en nitrure d’aluminium (AIN). De préférence, le substrat en céramique est un substrat en verre (par exemple à base de borosilicate) ; un tel substrat possède de bonnes propriétés diélectriques et a un coût de réalisation faible.
[0016] Avantageusement, un support assure le maintien du substrat en position dans un boîtier de dispositif.
[0017] Avantageusement, le support est configuré pour maintenir le substrat dans une forme convexe. De la sorte, le substrat peut être un substrat flexible et la rigidité de sa forme est assurée par le support.
[0018] Avantageusement, le substrat comporte une face intérieure orientée vers l'intérieur du véhicule, ladite face intérieure du substrat étant maintenue contre le support. De la sorte, la partie du support en contact avec le substrat est dissimulée derrière le substrat. De plus, plus la surface de contact entre le support et le substrat est importante, plus elle permet d'absorber les contraintes mécaniques s'appliquant au substrat. Ainsi, des contraintes mécaniques sur le substrat sont réduites ce qui permet d'utiliser des substrats du type ayant une faible résistance mécanique, tel un substrat réalisé dans une fine épaisseur de céramique.
[0019] Dans un mode de réalisation particulier, le support maintient seulement une partie périphérique du substrat, de préférence une partie située dans les 30%, de préférence les 20%, les plus proches des bords de la face intérieure du substrat. Dans ce cas, et de préférence, le substrat comporte plusieurs bords et est maintenu par un desdits bords selon une section transversale au substrat et à l'axe de la courbure, les autres bords étant au moins en partie laissés flottants, voire entièrement laissés flottants. De la sorte, le module a un aspect flottant.
[0020] Si on le souhaite, le substrat n'est en contact avec le support que sur une zone voisine du bord du substrat, dissimulée de tout point de vue usuel d'un observateur extérieur au véhicule. Dans ce cas, le module apparaît comme étant particulièrement fin. On comprend alors que la courbure donnée au bord du substrat permet d'assurer la courbure de tout le substrat. De plus, ladite courbure contribue à assurer la rigidité de la partie du substrat laissée flottante.
[0021] Dans ce cas, et avantageusement, le support maintient le substrat par un bord supérieur. De la sorte, le bord laissé non libre est plus aisément masqué depuis tout point de vue usuel d'un observateur extérieur au véhicule. Ainsi, l'observateur perçoit que le module est flottant, ce qui correspond aux objectifs de l'invention.
[0022] Si on le souhaite, le substrat n'est en contact avec le support que sur une zone dissimulée de tout point de vue usuel d'un observateur extérieur au véhicule, sauf sur une partie qui constitue une bordure mince (c’est-à-dire une bordure d'une épaisseur inférieure à 1 mm), agencée pour masquer et protéger les bords du substrat. Ainsi, le module conserve une apparence fine et robuste, et les bords du substrat sont protégés et ornementés par la bordure. Ladite bordure peut également comporter une partie repliée sur le substrat, de sorte qu'elle participe au positionnement et/ou au maintien du substrat sur le support.
[0023] Avantageusement, le support comporte un organe de dissipation de chaleur en contact avec le substrat. De préférence, ledit organe de dissipation de chaleur est en contact en partie avec la face intérieure du substrat. L'organe de dissipation de chaleur est préférentiellement réalisé dans une matière ayant un fort coefficient de transmission, tel un métal comme l'aluminium, le cuivre, ou un plastique comportant des particules métalliques ou un matériau composite offrant des propriétés optimisées en termes de conductivité thermique, de dilatation thermique et de masse, de résistance mécanique aux chocs et vibrations notamment. De la sorte, le poids la masse d'un tel organe de dissipation de chaleur en contact avec le substrat n'est supporté par le substrat, mais par le support qui assure le maintien du substrat. Ainsi, des contraintes mécaniques sur le substrat sont réduites ce qui permet de monter un organe de dissipation de chaleur sur des substrats du type ayant une faible résistance mécanique, tel un substrat réalisé dans une fine épaisseur de céramique.
[0024] Avantageusement, le support est adapté pour être dissimulé depuis tout point de vue usuel d'un observateur placé à l'extérieur du véhicule. De la sorte, on peut aisément obtenir un affichage flottant.
[0025] Avantageusement, le connecteur établit la connexion entre un dispositif de contrôle et le substrat au moyen d'une carte de circuit imprimé flexible. Ce type de connecteur permet de faire circuler la quantité de données nécessaire au pilotage d'un grand nombre de sources lumineuses.
[0026] Avantageusement, le connecteur est apte à recevoir une instruction pour contrôler les sources lumineuses et une unité de contrôle est agencée pour contrôler sélectivement chacune des sources lumineuses en fonction de ladite instruction de contrôle reçue par le connecteur. Par exemple, les sources lumineuses sont agencées sur le substrat de façon matricielle et l’unité de contrôle est agencée pour adresser et contrôler chacune des sources lumineuses selon sa position dans ladite matrice. Par exemple, lors de la réception d’une instruction de contrôle, l’unité de contrôle peut être agencée pour balayer verticalement la matrice en sélectionnant successivement chaque ligne de la matrice, notamment en appliquant une tension de sélection successivement sur chacune des lignes ; et, pour chaque ligne sélectionnée lors du balayage, pour appliquer simultanément, en fonction de l’instruction de contrôle, un signal d’activation ou de désactivation sur chaque colonne de la matrice, de sorte à provoquer ou à interdire l’émission de lumière par la source lumineuse adressée par la ligne sélectionnée et cette colonne. Le nombre de pistes qui sont nécessaires pour adresser chacune des sources lumineuses est ainsi égal à la somme des colonnes et des lignes.
[0027] Avantageusement, le connecteur peut comporter une carte de circuit imprimé flexible, l’unité de contrôle étant montée directement sur ladite carte de circuit imprimé flexible. Ce type d’agencement est également nommé CoF, de l’anglais Chip on Flex. Ce type d'agencement permet de libérer de l'espace sur les faces du substrat de sorte que l'arrangement matriciel de sources lumineuses puisse recouvrir une portion la plus grande possible de la face supérieure du substrat.
[0028] En variante, l’unité de contrôle peut être montée sur la face intérieure et/ou la face extérieure du substrat, notamment au moyen d’un film adhésif conducteur anisotrope ou en variante en étant incorporée dans un boîtier à matrice de billes, également nommé BGA (de l’anglais Ball Grid Array). Cela permet par exemple de diminuer des contraintes d’agencement du connecteur. De plus, cela permet d’augmenter une puissance transmise, de sorte qu’une luminosité des sources est améliorée. Lorsque le substrat est en verre ou dans une autre céramique, ce type d’agencement est également nommé CoG, de l’anglais Chip on Glass.
[0029] Si on le souhaite, on pourra prévoir plusieurs unités de contrôle et/ou plusieurs connecteurs.
[0030] Avantageusement, lorsque l'unité de contrôle est montée mécaniquement et électriquement sur la carte de circuit imprimé flexible (CoF), l'unité de contrôle est de plus maintenue sur la face intérieure du substrat, ou sur la face extérieure du substrat, ou, de préférence, sur le support. Par exemple, l'unité de contrôle est maintenue collée à une partie du substrat dépourvue de composants. Dans un autre exemple, la carte de circuit imprimé flexible du connecteur comporte deux faces. L'unité de contrôle est montée sur une face de la carte de circuit imprimé flexible, et une partie de la face de la carte de circuit imprimé flexible sur laquelle l'unité de contrôle n'est pas montée est maintenue collée au support. De la sorte, lorsque le module et/ou le dispositif de signalisation est soumis à des vibrations, on prévient des secousses de l'unité de contrôle pouvant provoquer des problèmes de fiabilité de l'unité de contrôle et/ou du connecteur. Lorsque le substrat est flexible et que l'unité de contrôle est montée mécaniquement et électriquement sur la carte de circuit imprimé flexible (CoF), il est particulièrement avantageux que l'unité de contrôle soit maintenue sur le support plutôt que sur le substrat ; ainsi, on évite une occupation de la surface du substrat par l'unité de contrôle. De plus, lorsque le support est adapté pour être dissimulé depuis tout point de vue usuel d'un observateur extérieur au véhicule, l'unité de contrôle est alors également dissimulée, ce qui permet de garantir l'esthétique du module.
[0031 ] Dans un mode de réalisation de l'invention, le connecteur est disposé sur une face du substrat qui porte des sources de lumière. De préférence, le connecteur est disposé sur une zone du substrat dissimulée depuis n'importe quel point de vue usuel d'un observateur extérieur au véhicule. Par exemple, le connecteur est placé sur une partie du module dissimulée derrière d'autres éléments du dispositif de signalisation ou du véhicule depuis tout point de vue usuel d'un observateur extérieur au véhicule. Alternativement, une zone d'une paroi transparente du dispositif de signalisation a des zones opacifiées permettant de dissimuler le connecteur au moins depuis tout point de vue usuel d'un observateur extérieur.
[0032] Avantageusement, l'arrangement de sources lumineuses élémentaires recouvre plus de 90% d'une face du substrat orientée vers l'extérieur. On entend par là que les sources lumineuses élémentaires sont régulièrement disposées sur une partie d'affichage de la face du substrat orientée vers l'extérieur, ladite partie d'affichage ayant une surface supérieure à 90% de la surface totale de ladite face. De la sorte, une impression d'un module flottant est renforcée pour un observateur extérieur.
[0033] Dans un mode de réalisation particulier, le substrat comporte une face extérieure orientée vers l'extérieur du véhicule, le connecteur étant disposé sur une zone de la face extérieure du substrat masquée depuis tout point de vue usuel d'un observateur placé à l'extérieur du véhicule. De la même manière, d'autres composants non lumineux, comme par exemple une unité de contrôle, peuvent se situer sur ladite zone, en particulier lorsque leurs dimensions ne permet pas de les intégrer dans les intervalles entre les sources lumineuses de l'arrangement de sources lumineuses. Par exemple, le connecteur peut être masqué par des éléments du dispositif de signalisation, comme une zone opacifiée d'une paroi transparente ou des parties d'un boîtier de dispositif de signalisation ou d'autre modules de signalisation, ou des éléments du véhicule. Si on le souhaite, tous les composants peuvent alors être disposés sur le substrat peuvent être disposés sur une même face. Dans ce cas, un substrat plus économique peut être employé pour la réalisation du module lumineux.
[0034] Dans un autre mode de réalisation particulier, le substrat est traversé par des trous permettant d'établir une connexion électrique et le connecteur est disposé sur une face du substrat dépourvue de sources de lumière élémentaires. On comprend que cela permet de dissimuler le connecteur sur une face du substrat ne nécessitant pas d'être exposée, par exemple une face intérieure ; de la sorte, un aspect esthétique du module est amélioré.
[0035] Avantageusement, le substrat comprend des bords flottants dépourvus de tout moyen de connexion électrique et/ou de maintien mécanique qui soit visible depuis tout point de vue usuel d'un observateur placé à l'extérieur du véhicule ou qui s'étende au-delà du substrat, et un seul bord comportant des moyens de maintien mécanique ou de connexion, notamment des moyens s'étendant au-delà de la surface du substrat. Cela est rendu possible d'après l'enseignement d'une ou plusieurs des caractéristiques de l'invention, notamment parmi les suivantes : lorsque des composants non lumineux, en particulier le connecteur, sont situés à proximité du bord non flottant ; lorsque le substrat comporte des trous permettant d'établir une connexion électrique et que le connecteur est disposé sur une face du substrat dépourvue de sources de lumière élémentaires, lorsqu'une unité de contrôle est montée sur une carte de circuit imprimé faisant partie du connecteur.
[0036] Module lumineux selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le substrat comprend uniquement des bords flottants dépourvus de tout moyen de connexion électrique et/ou de maintien mécanique qui soit visible depuis tout point de vue usuel d'un observateur placé à l'extérieur du véhicule ou qui s'étende au-delà du substrat, et un seul bord comportant des moyens de maintien mécanique ou de connexion, notamment des moyens s'étendant au-delà de la surface du substrat.
[0037] Avantageusement, chacune des sources lumineuses comporte au moins une puce à semi-conducteur émettrice de lumière dont les dimensions sont comprises entre 80 pm et 300 pm. Une telle puce répond notamment au nom de miniled. En variante, chacune des sources lumineuses comporte au moins une puce à semi- conducteur émettrice de lumière dont les dimensions sont comprises entre 5 pm et 80 pm. Une telle puce répond notamment au nom de microled. Le cas échéant, les sources lumineuses peuvent être montées, directement ou indirectement, sur la face extérieure du substrat en céramique, notamment de sorte que deux sources lumineuses voisines soient distantes d’au maximum 1 mm.
[0038] Dans un mode de réalisation de l’invention, le module lumineux comporte une pluralité d’éléments de contrôle actifs, chaque élément de contrôle actif étant agencé pour contrôler l’une des sources lumineuses à laquelle il est associé et étant disposé sur la face extérieure et monté sur le circuit électronique du substrat, au niveau d’un des trous traversant, pour être connecté à une unité de contrôle ou à un connecteur monté sur le circuit électronique du substrat et disposé sur la face intérieure du substrat, ladite pluralité d’éléments de contrôle actifs formant une matrice active et l’unité de contrôle étant agencée pour contrôler ladite matrice active en fonction de ladite instruction de contrôle reçue par le connecteur.
[0039] En d’autres termes, l’unité de contrôle est apte à contrôler chaque source lumineuse en adressant et en contrôlant l’élément de contrôle associé. On entend notamment par élément de contrôle actif le fait que chaque élément de contrôle soit agencé pour maintenir de façon active l’état allumé ou éteint de la source lumineuse associée pendant le balayage de la matrice active par l’unité de contrôle.
[0040] Avantageusement, chaque source lumineuse est montée et connectée sur l’élément de contrôle auquel elle est associée. Par exemple, chaque élément de contrôle comporte un transistor en couches minces, également appelé TFT (de l’anglais Thin Film Transistor) sur lequel est montée et connectée la source lumineuse associée. Le cas échéant, l’ensemble de la pluralité de sources lumineuses et de la pluralité d’éléments de contrôle actifs forme une matrice active.
[0041 ] En variante, le circuit électronique du substrat peut comporter une ou plusieurs couches minces de connexion, notamment d’épaisseur inférieure à 50 pm, incorporant une pluralité d’éléments de contrôle actifs, chaque élément de contrôle actif étant agencé pour contrôler l’une des sources lumineuses à laquelle il est associé, et chaque source lumineuse est montée et connectée sur directement sur le circuit électronique du substrat, sensiblement au droit d’un élément de contrôle de la ou des couches minces de connexion, auquel elle est connectée. Chaque élément de contrôle actif peut être par exemple de type microcircuit intégré comprenant au moins un transistor et une mémoire. Le cas échéant, l’ensemble de la pluralité de sources lumineuses et la ou les sous-couches minces de connexion incorporant la pluralité d’éléments de contrôle actifs forme une matrice active.
[0042] En variante encore, le module lumineux comporte une pluralité d’éléments de contrôle actifs, chaque élément de contrôle actif étant agencé pour contrôler l’une ou plusieurs des sources lumineuses à laquelle ou auxquelles il est associé et étant monté directement sur le circuit électronique du substrat sur la face extérieure du substrat, et chaque source lumineuse est montée et connectée directement sur le circuit électronique du substrat sur la face extérieure du substrat, en étant connectée à l’élément de contrôle actif associé. Avantageusement, le circuit électronique du substrat peut comporter une ou plusieurs sous-couches. Chaque élément de contrôle actif peut être par exemple de type micro circuit intégré comprenant au moins un transistor et une mémoire. Le cas échéant, l’ensemble de la pluralité de sources lumineuses et de la pluralité d’éléments de contrôle actifs forme une matrice active.
[0043] Dans un autre mode de réalisation de l’invention, chaque source lumineuse est montée directement sur le circuit électronique du substrat, la pluralité de sources lumineuses formant une matrice passive et l’unité de contrôle étant agencée pour contrôler ladite matrice passive en fonction de l’instruction de contrôle reçue par le connecteur. Le cas échéant, le module lumineux peut comporter une pluralité de dispositifs de pilotage de l’alimentation électrique fournie aux sources lumineuses, les dispositifs de pilotage de l’alimentation électrique étant disposés sur une face intérieure du substrat et montés sur le circuit électronique du substrat. Par exemple, chaque dispositif de pilotage peut être disposé sur la face intérieure du substrat en céramique au niveau d’un trou traversant, ledit dispositif de pilotage étant agencé pour piloter l’alimentation électrique fournie à la source lumineuse montée au niveau dudit trou traversant.
[0044] Avantageusement, le module lumineux comporte un revêtement opaque déposé sur la face extérieure du substrat. Par exemple, le revêtement opaque peut être formé sur une face extérieure du substrat, et être pourvu d’ouvertures formées au niveau des sources lumineuses. Le cas échéant, le revêtement opaque peut être déposé avant le montage des composants sur la face extérieure du substrat en céramique, notamment au moyen d’un masque. En variante, le revêtement opaque peut être déposé après le montage desdits composants. De préférence, le revêtement opaque peut présenter une couleur foncée et un aspect mat. Ce revêtement permet notamment d’éviter les réflexions de rayons de lumière dits parasites qui seraient émis par les sources lumineuses vers le substrat et améliore ainsi le contraste, ce qui est souhaitable lorsque la luminosité ambiante est importante.
[0045] Avantageusement, la face intérieure du substrat est en contact thermique avec un organe de dissipation de chaleur réalisé dans un matériau thermiquement conducteur, notamment en alliage d’aluminium ou en cuivre. Un tel organe peut présenter des ailettes ou des picots de dissipation de chaleur. L'organe de dissipation thermique peut également comprendre une interface thermique permet d'assurer la transmission de chaleur entre la face intérieure du substrat et l'organe de dissipation thermique. De préférence, une telle interface est formée d’un matériau ayant des propriétés particulières de conductivité thermique, notamment un coefficient de conductivité thermique supérieure à 1 W/m/°C, apte à remplir les jeux et les espaces entre la face intérieure du substrat et l'organe de dissipation thermique. Dans un exemple de réalisation, cette interface thermique est réalisée par une colle, assurant ainsi le maintien de l'organe de dissipation de chaleur. De la sorte, il est possible de maintenir complètement le module lumineux par sa paroi. Dans un autre exemple, un organe de support maintenu par le dispositif de signalisation ou directement par le véhicule assure le maintien de l'organe de dissipation de chaleur. Cet organe de support peut également supporter des interfaces électriques du module lumineux, telle une carte de circuit imprimé flexible et/ou une unité de contrôle.
[0046] L’invention a également pour objet un dispositif de signalisation lumineuse d’un véhicule automobile, comprenant un module lumineux selon l’invention. Si on le souhaite, le dispositif de signalisation peut être agencé en feu arrière du véhicule automobile.
[0047] La présente invention est maintenant décrite à l’aide d’exemples uniquement illustratifs et nullement limitatifs de la portée de l’invention, et à partir des illustrations jointes, dans lesquelles : [0048] La [Fig. 1 ] représente, schématiquement et partiellement, une vue d’un module lumineux selon un premier mode de réalisation de l’invention ;
[0049] La [Fig. 2A] représente, schématiquement et partiellement, une vue d’un module lumineux selon un deuxième mode de réalisation de l’invention, selon un plan de coupe AA ;
[0050] La [Fig. 2B] représente, schématiquement et partiellement, une vue du module lumineux selon un deuxième mode de réalisation de l’invention, selon un plan de coupe BB ;
[0051 ] La [Fig. 2C] représente, schématiquement et partiellement, une vue du module lumineux selon un deuxième mode de réalisation de l’invention, selon un plan de coupe CC ;
[0052] La [Fig. 3A] représente, schématiquement et partiellement, une vue d’un module lumineux selon un troisième mode de réalisation de l’invention, selon un plan de coupe AA ;
[0053] La [Fig. 3B] représente, schématiquement et partiellement, une vue du module lumineux selon un troisième mode de réalisation de l’invention, selon un plan de coupe BB ;
[0054] La [Fig. 3C] représente, schématiquement et partiellement, une vue du module lumineux selon un troisième mode de réalisation de l’invention, selon un plan de coupe CC ;
[0055] La [Fig. 3D] représente, schématiquement et partiellement, une vue d’un module lumineux selon un troisième mode de réalisation de l’invention selon un point de vue opposé à celui de la [Fig. 3C].
[0056] Dans la description qui suit, les éléments identiques, par structure ou par fonction, apparaissant sur différentes figures conservent, sauf précision contraire, les mêmes références.
[0057] On a représenté en [Fig. 1 ] une vue partielle d’un module lumineux 1 selon un premier mode de réalisation de l’invention. Le module lumineux 1 fait partie d’un feu arrière d’un véhicule automobile. Ne sont représentés qu'un substrat 2 ayant une courbure convexe depuis un point de vue d'un observateur extérieur au véhicule et comportant un circuit électronique non représenté, un arrangement matriciel de sources lumineuses 4 arrangées sur le circuit électronique du substrat, et un connecteur 6 disposé sur le circuit électronique. L'empreinte du connecteur 6 sur le substrat 2 a une forme générale rectangulaire avec un côté long et un côté court.
[0058] Le substrat a un rayon de courbure évolutif autour d'axes parallèles. Dans ce cas, l'axe de courbure est un axe XX auquel les axes de courbure pour une partie du substrat sont parallèles. Le côté long est orienté selon l'axe de courbure XX du substrat.
[0059] On a représenté en [Fig. 2A], [Fig. 2B], et [Fig. 2C] une vue partielle d’un module lumineux 1 selon un deuxième mode de réalisation de l’invention. Le module lumineux 1 fait partie d’un feu arrière d’un véhicule automobile et comporte un substrat 2. Ledit substrat 2 est un substrat flexible en verre, et a une courbure convexe depuis un point de vue d'un observateur extérieur au véhicule.
[0060] Le substrat 2 comporte un circuit électronique non représenté. Un arrangement matriciel de sources lumineuses 4 est disposé sur le substrat et les sources lumineuses 4 sont montées sur le circuit électronique.
[0061 ] Le substrat 2 comporte une face extérieure orientée vers l'extérieur du véhicule et une face intérieure orientée vers l'intérieur du véhicule. Un connecteur 6 disposé sur la face intérieure est monté sur le circuit électronique du substrat. Le connecteur comprend une carte de circuit imprimé flexible 61 et un adhésif conducteur anisotrope 62 agencé pour connecter mécaniquement et électriquement la carte de circuit imprimée 61 au circuit électronique du substrat. L'empreinte du connecteur 6 sur le substrat 2 a une forme générale rectangulaire avec un côté long et un côté court. Le côté long est orienté selon un axe de courbure XX du substrat.
[0062] Le module 1 comporte également un substrat 3 en verre. Le substrat 3 est flexible. Le substrat est maintenu en position dans le dispositif de signalisation par un support 3 qui assure également le maintien du substrat dans une forme convexe. Les moyens de fixation du substrat sur le support ne sont pas représentés.
[0063] Le module 1 comporte également une unité de contrôle 7 agencée pour alimenter et contrôler les sources lumineuses 4. Ladite unité de contrôle 7 est montée mécaniquement et électriquement sur la carte de circuit flexible 61 . Par ailleurs, l'unité de contrôle comporte plusieurs faces, et est également fixée par celle de ses faces sur laquelle n'est pas montée l'unité de contrôle. De la sorte, l'unité de contrôle est masquée pour un observateur extérieur au véhicule lorsqu'il est en usage.
[0064] Le module 1 comporte un support 3 muni d'un organe de dissipation de chaleur en aluminium, comprenant des ailettes 81 de refroidissement. Un conducteur thermique malléable 82 assure le contact thermique entre le substrat 2 et l'organe de dissipation de chaleur du support 3. Le substrat 2 est collé sur le support 3 qui assure son maintien en position dans le dispositif de signalisation ainsi que le maintien de sa courbure. De la sorte, le support 3 confère sa rigidité au substrat 2.
[0065] Le support 3 est réalisé de sorte qu'il n'est pas visible pour un observateur extérieur situé au moins à la hauteur du dispositif de signalisation lorsque le véhicule est en usage. Des éléments non représentés du dispositif de signalisation masquent le support depuis tout point de vue usuel d'un observateur extérieur.
[0066] On a représenté en [Fig. 3A], [Fig. 3B], [Fig. 3C], et [Fig. 3D] différentes coupes d'une vue partielle d’un module lumineux 1 selon un troisième mode de réalisation de l’invention. Le module lumineux 1 fait partie d’un feu arrière d’un véhicule automobile et comporte un substrat 2. Ledit substrat 2 est un substrat rigide en métal, et a une courbure convexe depuis un point de vue d'un observateur extérieur au véhicule.
[0067] Le substrat 2 comporte un circuit électronique non représenté. Un arrangement matriciel de sources lumineuses 4 est disposé sur le substrat. Les sources lumineuses 4 sont montées sur le circuit électronique du substrat 2.
[0068] Le substrat 2 est maintenu en position dans le dispositif de signalisation par un support 3. Les moyens de fixation du substrat sur le support ne sont pas représentés.
[0069] Le substrat 2 comporte une face extérieure orientée vers l'extérieur du véhicule et une face intérieure orientée vers l'intérieur du véhicule. Une unité de contrôle 7 et un connecteur 6 sont disposés sur la face extérieure du substrat. Le connecteur comprend une carte de circuit imprimée 61 et un adhésif conducteur anisotrope 62 agencé pour connecter mécaniquement et électriquement la carte de circuit imprimée 61 au circuit électronique du substrat. L'empreinte du connecteur 6 sur le substrat 2 a une forme générale rectangulaire avec un côté et un côté court. Le côté long est orienté selon un axe de courbure XX du substrat.
[0070] Le support 3 est réalisé de sorte que le substrat et des éléments du dispositif de signalisation ou du véhicule masquent le support depuis tout point de vue usuel d'un observateur extérieur, et n'est donc pas visible pour cet observateur.
[0071 ] La description qui précède explique clairement comment l'invention permet d'atteindre les objectifs qu'elle s'est fixée, et notamment en proposant un module lumineux courbe, et notamment comportant des bords flottants.
[0072] En tout état de cause, l'invention ne saurait se limiter aux modes de réalisation spécifiquement décrits dans ce document, et s'étend en particulier à tous moyens équivalents et à toute combinaison techniquement opérante de ces moyens.

Claims

Revendications
[Revendication 1 ] Module lumineux (1 ) de dispositif de signalisation de véhicule automobile, comprenant :
- Un substrat (2) comportant un circuit électronique,
- Un arrangement matriciel de sources lumineuses élémentaires (4) disposées régulièrement avec un pas d'espacement inférieur à 1 mm, les sources lumineuses (4) étant montées sur le circuit électronique du substrat (2),
- Un connecteur (6) apte à recevoir une instruction de contrôle desdites sources lumineuses élémentaires (4), une partie dudit connecteur (6) étant fixée au substrat (2), la partie dudit connecteur (6) fixée au substrat (2) présentant une empreinte de forme générale rectangulaire avec un côté long et un côté étroit,
- un support (3) agencé pour assurer le maintien du substrat (2) en position dans le dispositif de signalisation,
- Caractérisé en ce que ledit substrat (2) est courbé autour d'un axe de courbure (XX), de sorte que les sources lumineuses sont disposées pour réaliser un affichage convexe du point de vue d'un observateur placé à l'extérieur du véhicule, et de sorte que le côté long de l'empreinte du connecteur (6) est sensiblement parallèle à l'axe de courbure.
[Revendication 2] Module lumineux selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le support (3) est configuré pour maintenir le substrat (2) dans une forme convexe.
[Revendication 3] Module lumineux selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le substrat (2) comporte une face intérieure orientée vers l'intérieur du véhicule, le module (1 ) étant configuré pour que ladite face intérieure du substrat soit maintenue contre le support (3).
[Revendication 4] Module lumineux selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le support (3) comporte un organe de dissipation de chaleur (8) en contact thermique avec le substrat (2). [Revendication 5] Module lumineux selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le connecteur (6) comporte une carte de circuit imprimé flexible
(61 ).
[Revendication 6] Module lumineux selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le connecteur (6) comporte un adhésif conducteur anisotrope
(62).
[Revendication 7] Module lumineux selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que le module comprend une unité de contrôle (7) agencée pour alimenter et contrôler les sources lumineuses (4), ladite unité de contrôle étant montée mécaniquement et électriquement sur la carte de circuit flexible.
[Revendication 8] Module lumineux selon les revendications 3 et 7, caractérisé en ce que l'unité de contrôle (7) est maintenue sur le support.
[Revendication 9] Module lumineux selon l'une des revendications 3 et 4 à 8, caractérisé en ce que le support (3) est adapté pour être dissimulé depuis n'importe quel point de vue d'un observateur placé à l'extérieur du véhicule, tant que ledit point de vue est situé à une hauteur au sol au moins équivalente à celle du dispositif.
[Revendication 10] Module lumineux selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'arrangement de sources lumineuses (4) est régulier et recouvre plus de 90% d'une face du substrat (2) orientée vers l'extérieur.
[Revendication 1 1] Module lumineux selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le substrat (2) comporte une face extérieure orientée vers l'extérieur du véhicule, le connecteur (6) et/ou une unité de contrôle (7) étant monté sur une zone de la face extérieure du substrat (2) masquée depuis un point de vue d'un observateur placé à l'extérieur du véhicule, ledit point de vue étant situé à une hauteur au moins équivalente à celle du dispositif par rapport au sol.
[Revendication 12] Module lumineux selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que le substrat (2) est traversé par des trous (41 ) permettant d'établir une connexion électrique et que le connecteur (6) est disposé sur une face du substrat dépourvue de sources de lumière élémentaires (4). [Revendication 13] Module lumineux selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le substrat (2) comprend des bords flottants dépourvus de tout moyen de connexion électrique et/ou de maintien mécanique qui soit visible depuis un point de vue d'un observateur placé à l'extérieur du véhicule, et un seul bord comportant des moyens de maintien mécanique et/ou de connexion électrique.
[Revendication 14] Module lumineux selon la revendication 12 et l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le substrat ne comprend que des bords flottants, dépourvus de tout moyen de connexion électrique et/ou de maintien mécanique qui soit visible depuis un point de vue d'un observateur placé à l'extérieur du véhicule.
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