EP4689480A1 - Module lumineux configuré pour la réalisation de deux fonctions lumineuses - Google Patents

Module lumineux configuré pour la réalisation de deux fonctions lumineuses

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EP4689480A1
EP4689480A1 EP24715575.7A EP24715575A EP4689480A1 EP 4689480 A1 EP4689480 A1 EP 4689480A1 EP 24715575 A EP24715575 A EP 24715575A EP 4689480 A1 EP4689480 A1 EP 4689480A1
Authority
EP
European Patent Office
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light
function
module
microlens
focal plane
Prior art date
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Pending
Application number
EP24715575.7A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Pierre Albou
Marine Courcier
Theo ARTUS
Maud MANNE
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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Filing date
Publication date
Application filed by Valeo Vision SAS filed Critical Valeo Vision SAS
Publication of EP4689480A1 publication Critical patent/EP4689480A1/fr
Pending legal-status Critical Current

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    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/10—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source
    • F21S41/14—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by the light source characterised by the type of light source
    • F21S41/141—Light emitting diodes [LED]
    • F21S41/143—Light emitting diodes [LED] the main emission direction of the LED being parallel to the optical axis of the illuminating device
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
    • F21S41/20—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by refractors, transparent cover plates, light guides or filters
    • F21S41/25—Projection lenses
    • F21S41/265—Composite lenses; Lenses with a patch-like shape
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F21S41/635—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on refractors, filters or transparent cover plates by moving refractors, filters or transparent cover plates
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    • F21S41/663—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on light sources by switching light sources
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F21S41/68—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on screens
    • F21S41/683—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by a variable light distribution by acting on screens by moving screens

Definitions

  • the present invention relates to the field of light modules intended to equip vehicles, and more particularly to such light modules being capable of generating a plurality of light functions.
  • Lighting corresponds, for example, to dipped beam or low beam functions
  • signalling corresponds to daytime running light functions, known by the English acronym DRL for “Day Running Light”, or, among others, to position light functions or direction indicator lights.
  • Motor vehicles have increasingly compact headlights in which a single light module is capable of generating several light functions, including both a lighting function and a signaling function.
  • the realization of a luminous function is enabled by the emission of light rays by a light source through a microlens array matrix device, also known by the English acronym MLA for microlens array.
  • the prior art microlens matrix devices are however not suitable for emitting two different light functions, and in particular for emitting a lighting function and a signaling function.
  • the present invention aims to overcome this drawback by proposing a light module in which the microlens matrix device is suitable for performing two functions different light sources, and in particular to the emission of a lighting function and a signaling function.
  • the main subject of the present invention is thus a light module for a motor vehicle configured to perform a first light function and a second light function distinct from the first light function, the light module comprising a housing within which are received a light emission assembly, a collimator and a microlens matrix device, the light emission assembly being configured to emit light rays towards the matrix device through the collimator to alternately perform each of the two light functions, the light module comprising an actuator, activation of which causes the housing to pivot when switching from one of the light functions to the other.
  • the light module according to the invention is intended to equip a vehicle, for example a motor vehicle, with a view to producing a duality of light functions that are different from one another.
  • light rays are generated by a light emission assembly that comprises at least one light source, for example a light-emitting diode, as well as connection elements necessary for connecting this light source.
  • the light rays generated by the light emission assembly pass through a collimator before passing through a microlens matrix device.
  • the light emission assembly, the collimator and the microlens matrix device are all three arranged within a housing, which is a housing that can contain other elements necessary for implementing the light functions.
  • the light module according to the invention allows the implementation of two distinct light functions, which must be carried out alternately by regulation. In other words, a first light function cannot be implemented while the other is being carried out.
  • the light module is capable of alternately performing these two light functions, while complying with the regulatory standards for light emission of each of the functions implemented, by performing a movement of the housing.
  • This housing can be controlled by means of an actuator, or level corrector; more precisely, this actuator allows the housing to pivot. Such pivoting occurs when switching from the first light function to the second light function, or vice versa when switching from the second light function to the first light function.
  • the housing is in a first angular position for performing the first light function and in a second angular position for performing the second light function.
  • the light module switches from the first light function to the second light function by pivoting the housing from the first angular position to the second angular position, and vice versa to switch from the second light function to the first light the actuator pivots the housing from the second angular position to the first angular position.
  • This light module thus allows the realization of two different lighting functions across the same illuminated surface of the motor vehicle.
  • the first light function is a signaling function, such as a daytime running light function
  • the second light function is a lighting function, such as a dipped beam headlight function.
  • the implementation of the first lighting function, signaling function results in the activation of daytime running lights or daytime running lights of the motor vehicle
  • an implementation of the second lighting function, lighting function results in the activation of dipped headlights of this vehicle, which are lights used at night, alternatively to the lights of the first lighting function.
  • the second light function is provided with an upper cut-off.
  • an upper cut-off makes it possible to avoid dazzling road users who may come across the vehicle equipped with a light module according to the invention.
  • the microlens array device comprises an input microlens array, an output microlens array and a mask, the mask being arranged between the two microlens arrays.
  • the input microlens array corresponds to the portion of the microlens array device through which light rays enter the microlens array device, and similarly the output microlens array corresponds to its portion through which light rays leave it.
  • Each of the input microlens array and the output microlens array comprises a plurality of microlenses, which are here converging lenses. Such microlenses have dimensions of the order of millimeters.
  • microlens array device The organization of the microlens array device is such that a given microlens of the input microlens array cooperates with a single microlens of the output microlens array.
  • the shape of the microlenses is thus simplified and facilitates their manufacture. It is understood herein that two microlenses “cooperate” when a light ray or a plurality of light rays having passed through a microlens of the input microlens array also pass through a microlens of the output microlens array.
  • the input microlens array receives the light rays before the output microlens array; it is understood that the input microlens array is arranged between the collimator and the output microlens array.
  • the mask is interposed between the input microlens array and the output microlens array.
  • the mask can, for example, be used to delimit a boundary between this input microlens array and this output microlens array.
  • the input microlens array has an image focal plane and the output microlens array has an object focal plane, this image focal plane and this object focal plane being substantially the same.
  • each of the microlenses of the input microlens array has an image focal plane which coincides with an object focal plane of the microlens of the output microlens array with which it cooperates.
  • the image focal plane of the input microlens array and the object focal plane of the output microlens array are substantially merged with the mask.
  • the focal planes are perpendicular to an optical axis of the microlens array device and superimpose on the mask but that in reality, the focal planes may be juxtaposed with a slight offset from each other. This results in each of the image foci of the input microlenses being arranged on the mask, or substantially on the mask, and in the same way each of the object foci of the output microlenses is arranged on this mask, or substantially on this mask.
  • the mask is opaque and has openings.
  • This mask is for example a glass slide embedded in the material of the matrix device and which is covered, on at least one of its faces which is arranged opposite one of the microlens matrices, with an opaque coating.
  • the mask comprises openings, which correspond to cutouts in the opaque coating, which allow a localized passage of the light rays formed from the input microlens matrix to the output microlens matrix.
  • Each first focal point associated with the light rays participating in the first light function is arranged in one of the openings of the mask, at a distance from the edges of this opening.
  • Each second focal point associated with the light rays participating in the second light function is arranged on the edge of an opening, this edge being a cut-off edge.
  • the first focusing point associated with the light rays participating in the first light function is offset from the cut-off edge of its corresponding aperture according to the formula DC/fz > tan(10°), where DC corresponds to a distance between a point D which is the first focusing point associated with the light rays participating in the first light function and a point C which is the second focusing point associated with the light rays participating in the second light function, and where £ corresponds to the focal length of the corresponding output microlens, that is to say here the distance between the mask and this corresponding output microlens.
  • the light module comprises a control unit controlling the actuator.
  • the actuator pivoting the housing then corresponds to a first actuator, the additional actuator being a second actuator of the light module.
  • the first actuator makes it possible to modify an angular position of the housing as a whole, while the second actuator makes it possible to modify a positioning of at least one element of the light module which is arranged in the housing.
  • the control unit is capable of controlling the first actuator and the second actuator at the same time; as a result, it is possible to simultaneously carry out a modification of the angular position of the housing and a modification of the positioning of the element arranged inside the housing.
  • the part of the light module corresponds to the microlens matrix device, the light emission assembly comprising a light source having a variable light intensity.
  • the microlens array device is configured to switch between a first angular position and a second angular position.
  • the additional actuator is configured to modify the position of the microlens matrix device.
  • the light module and in particular the light emission assembly, comprises a single light source, which is of variable light intensity. Orienting the microlens array device in the first angular position allows it to be arranged so that it receives light rays from the light source for performing the first light function, while orienting it in the second angular position allows it to be arranged so that it receives light rays for performing the second light function.
  • the part of the light module corresponds to the light emission assembly.
  • the light emission assembly comprises a light source movable between a first position and a second position, the first position being associated with the first light function and the second position being associated with the second light function, the light source having a variable light intensity.
  • the light emission assembly comprises a first light source configured to perform the first light function and a second light source configured to perform the second light function.
  • the light sources there are a plurality of light sources each adapted to perform one of the two light functions.
  • the light sources can be selectively addressable, i.e. they can be activated independently of each other, for example by the control unit.
  • the collimator has an object focal plane, the two light sources being arranged in this object focal plane.
  • the light sources are for example arranged such that one is arranged on a first side of an optical axis and the other is arranged on another side of the optical axis of the light module which is inscribed in a main propagation direction of the rays. light within the module.
  • the two light sources can be arranged at the same distance from the collimator and equidistant from the optical axis.
  • the two light sources are arranged on the same printed circuit board of the light emission assembly.
  • the light emission assembly comprises both the light sources and the printed circuit board which carries them. Such an arrangement reduces the number of components required for the production of the light module and also facilitates its assembly, the light sources being easily able to be aligned in a plane substantially parallel to the collimator.
  • the two light sources are arranged in two different vertical planes, respectively perpendicular to an optical axis of the light module, one of the light sources being closer to the microlens matrix device than the other light source.
  • the light sources are then at different distances from the collimator.
  • the closest light source is the first light source, which is the one that advantageously allows the signaling function to be implemented.
  • the collimator has an object focal plane, the second light source being arranged in this object focal plane and the first light source being offset relative to this object focal plane.
  • One of the light sources is arranged in the object focal plane of the collimator while the other is arranged outside the object focal plane. More specifically, the light source performing the lighting function is arranged in the object focal plane while the light source performing the signaling function is offset relative to the latter.
  • the first light source is closer to the collimator, i.e., it is arranged between the latter and its object focal plane. In other embodiments, the first light source is further away from the collimator, and the object focal plane of the collimator is then interposed between the first light source and the collimator.
  • the light module comprises an additional lens arranged between the first light source and the microlens matrix device.
  • the interposition of an additional lens between the first light source and the microlens matrix device allows it to be defocused without changing its positioning relative to the second light source; the two light sources can for example both be arranged in the object focal plane of the collimator.
  • the additional lens is notably made of plastic.
  • first light source corresponding to the implementation of a daytime running light function, which implies a regulatory beam that is more vertically extended than that associated with the dipped beam function in particular, it is interesting to place a lens opposite the first light source, to promote the spreading of the beam.
  • the light sources have different light intensities.
  • the first light source has a reduced light intensity compared to the second light source.
  • the actuator is configured to pivot the housing by an angular offset of between 5° and 15°.
  • the transition from a first angular position of the housing to a second angular position of the housing, or vice versa is achieved by pivoting the housing by an angle of between 5° and 15°.
  • the actuator is thus configured to pivot the housing by at least 5°.
  • Such a value distinguishes the actuator of the invention from conventional level correctors, which are sized to move a light module according to an angular deflection of at most 4°.
  • either the actuator is a different element from the vehicle level corrector and then operates according to distinct value ranges, or it corresponds to the level corrector which has been configured differently to allow a greater angular deflection in order to allow the pivoting from 5° to 15°.
  • the invention also relates to a motor vehicle, comprising at least one light module as mentioned above.
  • the invention further relates to a method of using a light module as previously mentioned, in which a detection of a transition from the first light function to the second light function causes the activation of the actuator to pivot the housing from a first angular position to a second angular position, and a detection of a transition from the second light function to the first light function causes the actuator to be activated to pivot the housing from the second angular position to the first angular position.
  • the pivoting of the housing is therefore the result of the detection, for example by a device associated with the control unit, of the transition from one of the light functions to the other.
  • FIG. 1 schematically illustrates a light module capable of performing two light functions according to the invention, comprising a plurality of light sources, a collimator and a microlens matrix device, these elements being arranged in a housing, FIG. 1 further illustrating a detail of the microlens matrix device;
  • FIG. 2 illustrates, schematically, another view of the light module of Figure 1, in which light rays participating in each of the two light functions are represented, the housing being in a neutral position;
  • FIG. 3 schematically illustrates a part of the microlens matrix device of the light module of FIG. 1, this part of the microlens matrix device participating here in the realization of the first light function, the housing being in a first angular position;
  • FIG. 4 illustrates, schematically, the part of the microlens matrix device illustrated in Figure 3 and participating here in the realization of the second luminous function, the housing being in a second angular position;
  • FIG. 5 illustrates, schematically, a variant of the light module of Figure 1, in which this light module comprises a single light source which is mobile;
  • FIG. 6 illustrates, schematically, another variant of the light module of Figure 1, in which the light sources are offset relative to the collimator;
  • FIG. 7 illustrates, schematically, another variant of the light module of Figure 1, in which a lens is interposed between one of the light sources and the collimator;
  • FIG. 8 illustrates, schematically, another variant of the light module of Figure 1, in which this light module comprises a single light source which is fixed, the microlens matrix device being able to tilt.
  • Figures 1 and 2 thus illustrate, schematically, a light module 1 according to the invention, such a light module 1 being for example intended to equip a vehicle such as a motor vehicle.
  • This light module 1 is capable of alternately performing, within the motor vehicle, a plurality of light functions, namely a first light function and a second light function different from the first light function.
  • the light functions provided by the light module 1, i.e. its first light function and its second light function, are respectively a signaling function and a lighting function. More particularly, the signaling function corresponds to a daytime running light function of the motor vehicle while the lighting function corresponds to a dipped beam headlight function of this vehicle.
  • a change from one to the other of these light functions within the light module 1 is carried out simultaneously with a pivoting, by means of an actuator 20, of a housing 18 within which the various optical components of the light module 1 are housed; such a mechanism will be described subsequently.
  • the light module 1 comprises a light emission assembly which is a means of emitting light rays.
  • This light emission assembly comprises at least one light source 2.
  • the light source 2 takes in particular the form of a diode electroluminescent. It is configured to perform at least one light function within the light module 1, i.e. to emit light rays participating in at least one of the two light functions.
  • each light source 2A, 2B each is dedicated to performing one of the light functions among the first light function and the second light function, while in the case of a single light source 2, the latter provides both these first and second light functions.
  • the first light function and the second light function require different light powers. More particularly, the first light function, signaling function, requires a lower light power than the light power required by the second light function, lighting function.
  • the light emission assembly comprises a single light source 2
  • the latter has a variable light intensity
  • the light emission assembly comprises both the first light source 2A dedicated to the first light function and the second light source 2B dedicated to the second light function, this light source 2B has a greater light intensity than the first light source 2A.
  • the light module 1 comprises a collimator 4, which receives the light rays emitted by the light source 2.
  • the collimator 4 thus has a first face facing the light source 2, which is a face through which the light rays enter, and a second face opposite thereto, through which the light rays emerge.
  • the collimator 4 is configured to deflect the light rays passing through it, so as to form at the output a beam of light rays parallel to each other.
  • the collimator 4 receives through its first face non-parallel light rays because they come from the light source 2, and it reorients them so that they leave it through its second face in a parallel manner.
  • the collimator 4 is configured to direct the light rays emitted by the first light source 2A into a first beam of parallel rays, which has a given inclination relative to the optical axis, and to direct the light rays emitted by the second light source 2B into a second beam of parallel rays, this second beam of parallel rays having an inclination relative to the optical axis which is different from the corresponding inclination of the first beam of parallel rays.
  • the light rays participating in the first function form an ascending beam of rays at the output of the collimator 4, while the light rays participating in the second function form a descending beam of rays at the output of the collimator.
  • the light rays leaving the collimator 4 are directed towards a microlens matrix device 6 of the light module 1.
  • the light rays generated by the light source 2 pass through the collimator 4 to reach this microlens matrix device 6.
  • the microlens matrix device 6 comprises an input microlens matrix 8, an output microlens matrix 10 and a mask 12, these elements being particularly visible in FIG. 1.
  • the input microlens array 8 corresponds to an input face of the microlens array device 6 and the output microlens array 10 to an output face thereof.
  • the mask 12 is arranged in the material of the microlens array device, between the input microlens array 8 and the output microlens array 10. In other words, within the microlens array device 6, the light rays pass through the input microlens array 8, the mask 12 and then the output microlens array 10 in order.
  • Each of the input microlens array 8 and the output microlens array 10 comprises a plurality of microlenses; it is understood that there are a plurality of input microlenses and a plurality of output microlenses, a given input microlens being configured to cooperate with a given output microlens. given output.
  • a given input microlens is considered to cooperate with a given output microlens when the light rays entering the microlens array device 6 through this input microlens leave this microlens array device 6 through this output microlens, as is particularly illustrated in FIG. 1.
  • the microlenses are here converging lenses.
  • the input microlens array 8 and the output microlens array 10 are arranged relative to each other such that an image focal plane of the input microlens array 8 and an object focal plane of the output microlens array 10 are substantially coincident.
  • the image focal plane of the input microlens array 8 and the object focal plane of the output microlens array 10 are for example arranged along the mask 12.
  • This mask 12 which is notably visible in FIG. 1, is opaque. Such opacity results for example from the covering of one of the faces of the mask 2 intended to be crossed by the light rays by a coating preventing their passage.
  • this opaque covering surface are provided openings 14, which allow the localized passage of the light rays through the mask.
  • the mask 12 can for example be made such that each opening 14 is arranged in a light circulation channel, between a microlens of the input microlens array 8 and the corresponding microlens of the output microlens array 10, the openings 14 then each being opposite both a microlens of the input microlens array 8 and a microlens of the output microlens array 10.
  • Each opening 14 is delimited by an edge; it is understood that this edge corresponds to an interface between a portion of the opaque mask 12 which prevents the passage of light rays and a portion of the mask 12 which lets these light rays pass.
  • the second function is a lighting function. More particularly, the lighting function here is a dipped beam function, provided with an upper cut-off, which makes it possible, when implementing the second lighting function, to avoid dazzling road users who would be traveling in the opposite direction to the motor vehicle equipped with the light module 1 according to the invention.
  • Such a higher cut-off is obtained by directing the light rays participating in the second light function so that they arrive in a particular way on the mask 12. Thus, these light rays are directed towards one of the edges of an opening 14 of the mask 12, as illustrated in FIG. 1 or 4, this edge being more particularly designated as being a cut-off edge 16.
  • each microlens of the input microlens array 8 is configured so that the light rays participating in the second light function are focused by said input microlens at a second focusing point C, this second focusing point C being centered on the cut-off edge 16 of the opening 14 which is opposite the given microlens.
  • Light rays associated with the second light function can then be blocked by the opaque coating of the mask 12 as soon as they are slightly defocused and present a risk of having an upward trajectory at the output of the matrix device.
  • Such an arrangement of the second focal point C of each microlens of the input microlens matrix 8 makes it possible to obtain, at the output of the microlens matrix device 6, a light beam which is truncated in the upper part, this light beam corresponding to the second light function of the light module 1.
  • a cut-off is not necessary when implementing the first light function, which corresponds to a signaling function.
  • a first focusing point D associated with the light rays participating in the first light function is, for each microlens of the input microlens array 8, eccentric relative to the edges of the openings 14 of the mask 12 and in particular relative to the cut-off edge 16 of these openings; it is understood that the first focusing points D of the microlenses of the input microlens array 8 are, for the light rays of the first light function, each arranged in one of the openings 14 of the mask 12 but at a distance from the edges thereof, as can be seen in FIG. 3.
  • the first focusing point D associated with the light rays performing the first light function is offset from the cut-off edge 16 of the corresponding opening 14 of the mask 12 according to the mathematical formula DC/f2 > tan(10°), for which DC is the distance between the point D, the first focusing point associated with the light rays participating in the first light function, and the point C, the second focal point associated with the light rays participating in the second light function, and for which £2 is the focal length of the corresponding microlens of the output microlens array 10.
  • the focal points C, D are illustrated in particular in Figures 3 and 4.
  • the distance between points D and C, or interfocal distance DC between the first focal point associated with the light rays participating in the first light function on the one hand and the second focal point associated with the light rays participating in the second light function on the other hand, is on the one hand conditioned by the need to have a projection range corresponding to a regulatory beam for the signaling function, without the beam being cut by the cut-off edge, and therefore the need to separate point D from point C, and on the other hand conditioned by distances between different elements of the light module 1.
  • This interfocal distance DC thus depends on the focal lengths of the collimator 4 and the microlenses of the input microlens array 8 as well as a distance between the two light sources 2A, 2B.
  • the organization of the light emission assembly, the collimator 4 and the microlens matrix device 6 relative to each other along the optical axis O is governed by the desired distance between the first focusing point associated with the light rays participating in the first light function and the second focusing point associated with the light rays participating in the second light function.
  • the arrangement of the light-emitting assembly relative to the optical axis O is such that there is either a light source 2 arranged on one side of the optical axis O, or two light sources 2A, 2B arranged on each side thereof. Due to this arrangement, at the output of the microlens matrix device 6, the light rays that participate in the first function form a beam of rays descending relative to the optical axis O when the latter is substantially horizontal, while the light rays that participate in the second function form a beam of rays ascending relative to the optical axis O.
  • the beam of descending rays is illustrated in Figures 2 and 3 while the ascending ray bundle is shown in Figures 2 and 4.
  • a correct orientation of the light rays corresponds to an orientation in which the beams of light rays of each of the light functions are, at the output of the microlens matrix device 6, substantially horizontal, that is to say substantially parallel to the ground on which the motor vehicle equipped with the light module 1 rests during the implementation of their associated light function.
  • This orientation of the beams of light rays is obtained by a mechanical movement of the housing 18 of the light module 1.
  • This housing 18 is a housing within which the light emission assembly, the collimator 4 and the microlens matrix device 6 are arranged.
  • the mechanical movement of the housing allows a pivoting of all of these elements, and therefore a tilting of the optical axis O.
  • the housing 18 is shown schematically in the figures, so as to illustrate a positioning of the different elements that it receives in particular with respect to the optical axis O. Such a positioning is however not representative of the dimensions and distances between these different elements.
  • the mechanical movement of the housing 18 is governed by a control unit of the light module 1.
  • This control unit is in particular capable of controlling the actuator 20 of the light module 1.
  • the actuator 20 is thus configured to pivot the housing 18 when the light module 1 switches from one of the light functions to the other, i.e. when it alternates between the first light function and the second light function and vice versa.
  • the actuator 20 is for example an actuating finger able to be moved in translation or even stretched or retracted, a stretching of this actuating finger causing a thrust on a portion of the housing which, mounted on a pivot connection P, performs a pivot in a given direction of rotation, and conversely a retraction of this actuating finger can cause a return of the housing to its initial position by a rotational movement in the opposite direction via the pivot connection P.
  • the pivoting of the housing P is carried out here along an axis perpendicular to the optical axis O of the light module 1 and the vertical direction substantially perpendicular to the ground.
  • the pivoting of the housing 18 allows the optical axis O to be pivoted and inclined differently relative to the horizontal, which ensures that the light rays associated with the first light function and the light rays associated with the second light function are alternately oriented in a regulatory manner when implementing their respective light functions.
  • a correct orientation of the light rays associated with the first light function i.e. an orientation in which they are at the output of the microlens matrix device 6 substantially parallel to the ground, thus results from a first angular position of the housing 18.
  • a correct orientation of the light rays associated with the second light function i.e. an orientation in which they are at the output of the microlens matrix device 6 substantially parallel to the ground, results from a second angular position of the housing 18.
  • the first angular position of the housing 18 is illustrated in FIG. 3, which therefore corresponds to the first light function, and the second angular position of this housing 18 is shown in FIG. 4, which corresponds to the second light function.
  • the actuator 20 pivots the housing 18 from one of these angular positions to the other.
  • the first angular position corresponds to a position in which the optical axis O, at the output of the light module, is far from the ground, as illustrated in figure 3, while the second angular position corresponds to a position in which the optical axis O is folded towards the ground, as visible in figure 4.
  • control unit when the control unit detects that a user of the motor vehicle equipped with the light module 1 according to the invention switches from the first light function to the second light function, or when the detection of such a switch occurs automatically, for example as a function of a change in exterior brightness, this control unit activates the actuator 20 so that it pivots the housing 18 from the first angular position to the second position.
  • the control unit activates the actuator 20 which causes the housing 18 to pivot from its second angular position to its first angular position.
  • An angular offset between the first angular position and the second angular position of the housing 18 is here of the order of 10°, with tolerances of plus or minus 1° depending on the dimensions of the light module 1. More generally, the angular offset is for example between 5 and 15°.
  • the actuator 20 can orient the housing 18 of the light module 1 by -5° relative to its neutral position, i.e. by 5° in a first pivoting direction, or by +5° relative to this neutral position, i.e. by 5° in a second pivoting direction opposite to the first direction.
  • this attitude corrector must be adapted to allow a greater angular offset than a prior art attitude corrector whose angular offset is generally limited to 4° to counteract a possible overload of the vehicle.
  • the light module 1 is equipped with both the first light source 2A participating in the first light function and the second source 2B participating in the second light function, these two light sources 2A, 2B being of different light intensities as mentioned above.
  • the first light source 2A and the second light source 2B are arranged in the same focal plane. These light sources 2 are for example arranged in an object focal plane of the collimator 4, the first light source 2A then being on a first side of the optical axis O of the light module 1 and the second light source 22 being on a second side thereof.
  • the first and second light sources 2A, 2B may in particular be mounted on the same printed circuit board of the light emission assembly, not illustrated here, such a printed circuit board then being mounted within the light module 1 so as to be arranged in a plane substantially perpendicular to the optical axis O of this light module 1.
  • the first light source 2A and the first source 2B are in the same focal plane but an additional lens 22 is arranged between one of the light sources 2A, 2B and the collimator 4. More specifically, this additional lens 22 is positioned between the first light source 2A and the collimator 4. Such positioning makes it possible to defocus the first light source 2A, so that a beam of light rays from this second light source 2A is more extensive at the output of the microlens matrix device 6.
  • the additional lens 22, which is for example made of plastic, can be mounted on the printed circuit board of the light emission assembly which carries the two light sources 2A, 2B.
  • the first light source 2A and the first source 2B are not arranged in the same focal plane.
  • the first light source 2A is arranged in a first vertical plane substantially perpendicular to the optical axis O and the second light source 2B is arranged in a second vertical plane, parallel to the first vertical plane and distinct from it.
  • the arrangement of the light sources 2A, 2B is such that the first vertical plane in which the first light source 2A is located is closer to the collimator 4 than the first vertical plane in which the second light source 2B is located.
  • the second vertical plane is further from the collimator 4 than the first vertical plane.
  • One of these two vertical planes may also be substantially confused with the object focal plane of the collimator 4.
  • the second vertical plane in which the second light source 2B is located may be the object focal plane of the collimator 4.
  • a defocusing of the first light source 2A can be obtained either by adding the additional lens 22 as is the case for the variant of FIG. 7, or by offsetting the first light source 2A relative to the second light source 2B along the optical axis O as is the case in the variant of FIG. 6.
  • These two variants could further be combined to obtain an embodiment in which the light module 1 has a first light source 2A offset relative to a second light source 2B, an additional lens 22 being interposed between this first light source 2A and the collimator 4.
  • the light module 1 is equipped with a single light source 2.
  • this additional movement may be that of the light source 2.
  • the light source 2 is movable, for example according to a translational movement T, between a first position which corresponds to the first light function and a second position which corresponds to the second light function.
  • the first light function requiring a lower light intensity compared to the second light function, the light source 2 then has a variable light intensity allowing it to adapt to the prerequisites of each light function.
  • the additional movement may otherwise be that of the microlens matrix device 6, the light source 2 then being fixed within the housing 18.
  • the light source is here of variable light intensity as explained previously.
  • the microlens matrix device 6 is mobile, here according to a tilting movement B; more precisely, this microlens matrix device 6 is configured to tilt between a first angular position, in which it is able to perform the first light function, and a second angular position, in which it is able to perform the second light function.
  • a tilt angle of the microlens matrix device 6 is then added to the angular offset of the housing 18 operated by the actuator 20.
  • the implementation of one or other of the light functions corresponds initially to a tilt of the microlens matrix device 6, then in a second stage to a pivoting of the housing 18.
  • this additional movement is controlled by an additional actuator, the activation of which is added to that of the actuator 20 of the housing 18.
  • the actuator 20 and the additional actuator can both be controlled by the control unit. control. Such control can in particular be carried out simultaneously, which makes it possible to coordinate the movements of the housing 18 on the one hand and of one or the other of the light source 2 and the microlens matrix device 6 on the other hand.
  • the present invention thus proposes a light module for a motor vehicle capable of performing two distinct light functions, including a night lighting function and a daytime signaling function, these two light functions resulting in light activation of the same area of the motor vehicle both day and night.

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Abstract

La présente invention concerne un module lumineux (1) configuré pour la réalisation d'une première fonction lumineuse et d'une deuxième fonction lumineuse distincte de la première fonction lumineuse, le module lumineux (1) comprenant un boîtier (18) au sein duquel sont reçus au moins un ensemble d'émission lumineuse, un collimateur (4) et un dispositif matriciel de microlentilles (6), l'ensemble d'émission lumineuse (2) étant configuré pour émettre des rayons lumineux en direction du dispositif matriciel (6) à travers le collimateur (4) pour réaliser alternativement chacune des deux fonctions lumineuses, le module lumineux (1) comprenant un actionneur (20) dont une activation entraîne un pivotement du boîtier (18) lors du passage de l'une des fonctions lumineuses à l'autre.

Description

DESCRIPTION
Titre ■ Module lumineux configuré pour la réalisation de deux fonctions lumineuses
La présente invention concerne le domaine des modules lumineux destinés à équiper des véhicules, et plus particulièrement de tels modules lumineux étant aptes à générer une pluralité de fonctions lumineuses.
Les véhicules et notamment les véhicules automobiles sont communément équipés de projecteurs permettant de générer différentes fonctions lumineuses, qui permettent notamment un éclairage de la route ou encore une signalisation du véhicule auprès des autres utilisateurs. L’éclairage correspond par exemple à des fonctions de feux de croisement ou codes, tandis que la signalisation correspond à des fonctions de feux diurnes, connus sous l’acronyme anglais DRL pour « Day Running Light », ou encore, entre autres, à de fonctions de feux de position ou de feux d’indication de changement de direction.
Les véhicules automobiles présentent des projecteurs de plus en plus compacts au sein desquels un même module lumineux est apte à générer plusieurs fonctions lumineuses et notamment à la fois une fonction d’éclairage et une fonction de signalisation.
Dans ce contexte, il est recherché d’émettre des faisceaux lumineux propres à chacune des fonctions lumineuses générées par le module à travers une même surface d’éclairage. En d’autres termes, dans une recherche d’une homogénéité visuelle de l’éclairage d’un véhicule, il est souhaité qu’un observateur extérieur au véhicule voie la même surface illuminée que ce soit une fonction d’éclairage ou une fonction de signalisation qui est assurée par le projecteur. La surface illuminée est ainsi identique de jour comme de nuit.
Dans certaines applications, la réalisation d’une fonction lumineuse est permise par l’émission de rayons lumineux par une source lumineuse à travers un dispositif matriciel de microlentilles, également connu sous l’acronyme anglais MLA pour microlens array.
Les dispositifs matriciels de microlentilles de l’art antérieur ne sont cependant pas adaptés à l’émission de deux fonctions lumineuses différentes, et en particulier à l’émission d’une fonction d’éclairage et d’une fonction de signalisation. La présente invention vise à pallier cet inconvénient en proposant un module lumineux dans lequel le dispositif matriciel de microlentilles est adapté à la réalisation de deux fonctions lumineuses différentes, et en particulier à l’émission d’une fonction d’éclairage et d’une fonction de signalisation.
La présente invention a ainsi pour principal objet un module lumineux pour véhicule automobile configuré pour la réalisation d’une première fonction lumineuse et d’une deuxième fonction lumineuse distincte de la première fonction lumineuse, le module lumineux comprenant un boîtier au sein duquel sont reçus un ensemble d’émission lumineuse, un collimateur et un dispositif matriciel de microlentilles, l’ensemble d’émission lumineuse étant configuré pour émettre des rayons lumineux en direction du dispositif matriciel à travers le collimateur pour réaliser alternativement chacune des deux fonctions lumineuses, le module lumineux comprenant un actionneur dont une activation entraîne un pivotement du boîtier lors du passage de l’une des fonctions lumineuses à l’autre.
Le module lumineux selon l’invention est destiné à équiper un véhicule, par exemple un véhicule automobile, en vue de la réalisation d’une dualité de fonctions lumineuses qui sont différentes l’une de l’autre. Au sein de ce module lumineux, des rayons lumineux sont générés par un ensemble d’émission lumineuse qui comprend au moins une source lumineuse, par exemple une diode électroluminescente, ainsi que des éléments de connectique nécessaires au raccordement de cette source lumineuse. Les rayons lumineux générés par l’ensemble d’émission lumineuse passent à travers un collimateur avant de traverser un dispositif matriciel de microlentilles. L’ensemble d’émission lumineuse, le collimateur et le dispositif matriciel de microlentilles sont tous trois disposés au sein d’un boîtier, qui est un logement pouvant contenir d’autres éléments nécessaires à la mise en œuvre des fonctions lumineuses.
Le module lumineux selon l’invention permet la mise en œuvre de deux fonctions lumineuses distinctes, qui doivent réglementairement être réalisées alternativement. En d’autres termes, une première fonction lumineuse ne peut être mise en œuvre lorsque l’autre est en cours de réalisation.
Le module lumineux est capable de réaliser alternativement ces deux fonctions lumineuses, en respectant les normes réglementaires d’émission lumineuse de chacune des fonctions mises en œuvre, par la réalisation d’un mouvement du boîtier. Ce boîtier est pilotable par l’intermédiaire d’un actionneur, ou correcteur d’assiette ; plus précisément, cet actionneur permet un pivotement du boîtier. Un tel pivotement intervient lors du passage de la première fonction lumineuse à la deuxième lumineuse, ou inversement lors du passage de la deuxième fonction lumineuse à la première fonction lumineuse. On a ainsi deux positions angulaires du boîtier distinctes. Le boîtier est dans une première position angulaire pour la réalisation de la première fonction lumineuse et dans une deuxième position angulaire pour la réalisation de la deuxième fonction lumineuse. Le module lumineux passe de la première fonction lumineuse à la deuxième fonction lumineuse par un pivotement du boîtier de la première position angulaire à la deuxième position angulaire, et inversement pour passer de la deuxième fonction lumineuse à la première lumineuse l’actionneur fait pivoter le boîtier de la deuxième position angulaire à la première position angulaire.
Le présent module lumineux permet ainsi la réalisation de deux fonctions lumineuses différentes à travers une même surface illuminée du véhicule automobile.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, la première fonction lumineuse est une fonction de signalisation, telle qu’une fonction de feux de jour, et la deuxième fonction lumineuse est une fonction d’éclairage, telle qu’une fonction de feux de croisement.
En d’autres termes, la mise en œuvre de la première fonction lumineuse, fonction de signalisation, entraîne l’activation de feux de jour ou feux diurnes du véhicule automobile, tandis qu’une mise en œuvre de la deuxième fonction lumineuse, fonction d’éclairage, entraîne l’activation de feux de croisement de ce véhicule, qui sont des feux utilisés la nuit, alternativement aux feux de la première fonction lumineuse.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, la deuxième fonction lumineuse est pourvue d’une coupure supérieure. Une telle coupure supérieure permet d’éviter d’éblouir des usagers de la route amenés à croiser le véhicule équipé d’un module lumineux selon l’invention.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, le dispositif matriciel de microlentilles comprend une matrice de microlentilles d’entrée, une matrice de microlentilles de sortie et un masque, le masque étant disposé entre les deux matrices de microlentilles.
La matrice de microlentilles d’entrée correspond à la portion du dispositif matriciel de microlentilles par laquelle les rayons lumineux entrent au sein de ce dispositif matriciel de microlentilles, et similairement la matrice de microlentilles de sortie correspond à sa portion par laquelle les rayons lumineux le quittent. Chacune de la matrice de microlentilles d’entrée et de la matrice de microlentilles de sortie comprend une pluralité de microlentilles, qui sont ici des lentilles convergentes. De telles microlentilles présentent des dimensions de l’ordre du millimètre.
L’organisation du dispositif matriciel de microlentilles est telle qu’une microlentille donnée de la matrice de microlentilles d’entrée coopère avec une unique microlentille de la matrice de microlentilles de sortie. La forme des microlentilles est ainsi simplifiée et facilite leur fabrication. On entend ici que deux microlentilles « coopèrent » lorsqu’un rayon lumineux ou une pluralité de rayons lumineux ayant traversé une microlentille de la matrice de microlentilles d’entrée traversent également une microlentille de la matrice de microlentilles de sortie.
La matrice de microlentilles d’entrée reçoit les rayons lumineux avant la matrice de microlentilles de sortie ; on comprend que la matrice de microlentilles d’entrée est disposée entre le collimateur et la matrice de microlentilles de sortie.
Le masque est interposé entre la matrice de microlentilles d’entrée et la matrice de microlentilles de sortie. Le masque peut par exemple permettre de délimiter une frontière entre cette matrice de microlentilles d’entrée et cette matrice de microlentilles de sortie.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, la matrice de microlentilles d’entrée présente un plan focal image et la matrice de microlentilles de sortie présente un plan focal objet, ce plan focal image et ce plan focal objet étant sensiblement confondus.
Plus précisément, chacune des microlentilles de la matrice de microlentilles d’entrée présente un plan focal image qui est confondu avec un plan focal objet de la microlentille de la matrice de microlentilles de sortie avec laquelle elle coopère.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, le plan focal image de la matrice de microlentilles d’entrée et le plan focal objet de la matrice de microlentilles de sortie sont sensiblement confondus avec le masque.
Par sensiblement confondus, il convient de comprendre qu’en théorie, les plans focaux sont perpendiculaires à un axe optique du dispositif matriciel de microlentilles et se superposent au masque mais que dans la réalité, les plans focaux peuvent être juxtaposés avec un léger décalage les uns par rapport aux autres. Il en résulte que chacun des foyers image des microlentilles d’entrée est disposé sur le masque, ou sensiblement sur le masque, et de la même façon chacun des foyers objet des microlentilles de sortie est disposé sur ce masque, ou sensiblement sur ce masque.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, le masque est opaque et présente des ouvertures.
Ce masque est par exemple une lame de verre noyée dans la matière du dispositif matriciel et qui est recouverte, sur au moins l’une de ses faces qui est disposée en regard de l’une des matrices de microlentilles, d’un revêtement opaque. Le masque comprend des ouvertures, qui correspondent à des découpes du revêtement opaque, qui permettent un passage localisé des rayons lumineux formées depuis la matrice de microlentilles d’entrée jusqu’à la matrice de microlentilles de sortie.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, chaque microlentille de la matrice de microlentilles d’entrée comporte un plan focal image, les rayons lumineux issus de l’ensemble d’émission lumineuse et participant à la première fonction lumineuse étant focalisés sur le plan focal image, en un premier point de focalisation à distance des bords des ouvertures du masque, et les rayons lumineux issus de l’ensemble d’émission lumineux et participant à la deuxième fonction lumineuse étant focalisés sur le plan focal image, en un deuxième point de focalisation au niveau du bord d’une ouverture du masque.
Chaque premier point de focalisation associé aux rayons lumineux participant à la première fonction lumineuse est disposé dans l’une des ouvertures du masque, à distance des bords de cette ouverture.
Chaque deuxième point de focalisation associé aux rayons lumineux participant à la deuxième fonction lumineuse est disposé sur le bord d’une ouverture, ce bord étant un bord de coupure.
Les ouvertures sont ménagées dans le masque de sorte qu’il y a, pour chaque point de focalisation associé aux rayons lumineux participant à la première ou à la deuxième fonction lumineuse, une ouverture donnée ; ainsi, il existe une ouverture correspondante pour chaque microlentille d’entrée.
Pour une microlentille d’entrée donnée, le premier point de focalisation associé aux rayons lumineux participant à la première fonction lumineuse est décalé du bord de coupure de son ouverture correspondante selon la formule DC/fz > tan(10°), où DC correspond à une distance entre un point D qui est le premier point de focalisation associé aux rayons lumineux participant à la première fonction lumineuse et un point C qui est le deuxième point de focalisation associé aux rayons lumineux participant à la deuxième fonction lumineuse, et où £2 correspond à la distance focale de la microlentille de sortie correspondante, c’est-à-dire ici la distance entre le masque et cette microlentille de sortie correspondante.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, le module lumineux comprend une unité de commande pilotant l’actionneur.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, le module lumineux comprend un actionneur additionnel dont une activation entraîne un mouvement d’au moins une partie du module lumineux au sein du boîtier, l’unité de commande étant configurée pour piloter simultanément l’actionneur et l’actionneur additionnel.
L’actionneur faisant pivoter le boîtier correspond alors à un premier actionneur, l’actionneur additionnel étant un deuxième actionneur du module lumineux. Le premier actionneur permet de modifier une position angulaire du boîtier dans son ensemble, tandis que le deuxième actionneur permet de modifier un positionnement d’au moins un élément du module lumineux qui est disposé dans le boîtier. L’unité de commande est capable de contrôler en même temps le premier actionneur et le deuxième actionneur ; de ce fait, il est possible de réaliser simultanément une modification de la position angulaire du boîtier et une modification du positionnement de l’élément disposé à l’intérieur du boîtier.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, la partie du module lumineux correspond au dispositif matriciel de microlentilles, l’ensemble d’émission lumineuse comprenant une source lumineuse présentant une intensité lumineuse variable.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, le dispositif matriciel de microlentilles est configuré pour basculer entre une première position angulaire et une deuxième position angulaire.
Il s’agit ici d’une première variante de réalisation, dans laquelle l’actionneur additionnel est configuré pour modifier la position du dispositif matriciel de microlentilles. Cela permet d’orienter ce dispositif matriciel de microlentilles entre une première position angulaire et une deuxième position angulaire. Dans cette première variante de réalisation, le module lumineux, et en particulier l’ensemble d’émission lumineuse, comprend une source lumineuse unique, qui est d’intensité lumineuse variable. L’orientation du dispositif matriciel de microlentilles dans la première position angulaire permet de le disposer de sorte qu’il reçoive des rayons lumineux de la source lumineuse pour la réalisation de la première fonction lumineuse, tandis que son orientation dans la deuxième position angulaire permet de le disposer de sorte qu’il reçoive des rayons lumineux pour la réalisation de la deuxième fonction lumineuse.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, la partie du module lumineux correspond à l’ensemble d’émission lumineuse.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, l’ensemble d’émission lumineuse comprend une source lumineuse mobile entre une première position et une deuxième position, la première position étant associée à la première fonction lumineuse et la deuxième position étant associée à la deuxième fonction lumineuse, la source lumineuse présentant une intensité lumineuse variable.
Dans cette deuxième variante de réalisation, l’ensemble d’émission lumineuse comprend une source lumineuse qui est une source lumineuse unique. Elle est mobile entre la première position qui permet la réalisation de la première fonction lumineuse et la deuxième position qui permet la réalisation de la deuxième fonction lumineuse. Les deux fonctions lumineuses nécessitant des intensités lumineuses différentes, la source lumineuse unique présente une intensité lumineuse variable pour pouvoir accommoder les deux fonctions lumineuses à la fois.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, l’ensemble d’émission lumineuse comprend une première source lumineuse configurée pour réaliser la première fonction lumineuse et une deuxième source lumineuse configurée pour réaliser la deuxième fonction lumineuse.
Dans ce mode de réalisation, il existe une pluralité de sources lumineuses chacune adaptée pour la réalisation de l’une des deux fonctions lumineuses. Les sources lumineuses peuvent être adressables sélectivement, c'est-à-dire qu’elles peuvent être activées indépendamment l’une de l’autre, par exemple par l’unité de commande.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, le collimateur présente un plan focal objet, les deux sources lumineuses étant disposées dans ce plan focal objet.
Les sources lumineuses sont par exemple disposées de sorte que l’une est disposée d’un premier côté d’un axe optique et l’autre est disposée d’un autre côté de l’axe optique du module lumineux qui s’inscrit dans une direction de propagation principale des rayons lumineux au sein du module. Les deux sources lumineuses peuvent être disposées à une même distance du collimateur et à équidistance de l’axe optique.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, les deux sources lumineuses sont disposées sur une même carte de circuits imprimés de l’ensemble d’émission lumineuse.
On comprend que l’ensemble d’émission lumineuse comprend à la fois les sources lumineuses et la carte de circuits imprimés qui les porte. Une telle disposition réduit le nombre de composants nécessaires pour la réalisation du module lumineux et facilite en outre son montage, les sources lumineuses pouvant facilement être alignées selon un plan sensiblement parallèle au collimateur.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, les deux sources lumineuses sont disposées dans deux plans verticaux différents, respectivement perpendiculaires à un axe optique du module lumineux, l’une des sources lumineuses étant plus rapprochée du dispositif matriciel de microlentilles que l’autre source lumineuse.
Les sources lumineuses sont alors à des distances différentes du collimateur. La source lumineuse la plus rapprochée est la première source lumineuse, soit celle qui permet avantageusement la mise en œuvre de la fonction de signalisation.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, le collimateur présente un plan focal objet, la deuxième source lumineuse étant disposée dans ce plan focal objet et la première source lumineuse étant décalée par rapport à ce plan focal objet.
L’une des sources lumineuses est disposée dans le plan focal objet du collimateur tandis que l’autre est disposée en dehors du plan focal objet. Plus précisément, la source lumineuse réalisant la fonction d’éclairage est disposée dans le plan focal objet tandis que la source lumineuse réalisant la fonction de signalisation est décalée par rapport à celui-ci. Dans certains modes de réalisation, la première source lumineuse est plus rapprochée du collimateur, c'est-à-dire qu’elle est disposée entre celui-ci et son plan focal objet. Dans d’autres modes de réalisation, la première source lumineuse est plus éloignée du collimateur, et le plan focal objet du collimateur est alors interposé entre la première source lumineuse et le collimateur.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, le module lumineux comprend une lentille supplémentaire disposée entre la première source lumineuse et le dispositif matriciel de microlentilles. L’interposition d’une lentille supplémentaire entre la première source lumineuse est le dispositif matriciel de microlentilles permet de la défocaliser sans modifier son positionnement par rapport à la deuxième source lumineuses ; les deux sources lumineuses peuvent par exemple toutes deux être disposées dans le plan focal objet du collimateur. La lentille supplémentaire est notamment réalisée en plastique.
Dans le contexte d’une première source lumineuse correspondant à la mise en œuvre d’une fonction de feu de jour, qui implique un faisceau réglementaire plus étendu verticalement que celui associé à la fonction de feux de croisement notamment, il est intéressant de disposer une lentille en regard de la première source lumineuse, pour favoriser l’étalement du faisceau.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, les sources lumineuses ont des intensités lumineuses différentes.
Notamment, la première source lumineuse présente une intensité lumineuse réduite par rapport à la deuxième source lumineuse.
Selon une caractéristique optionnelle de l’invention, l’actionneur est configuré pour faire pivoter le boîtier d’un décalage angulaire compris entre 5° et 15°.
En d’autres termes, le passage d’une première position angulaire du boîtier à une deuxième position angulaire du boîtier, ou inversement, est réalisé par un pivotement du boîtier d’un angle compris entre 5° et 15°. L’actionneur est ainsi configuré pour faire pivoter le boîtier d’au moins 5°. Une telle valeur distingue l’actionneur de l’invention des correcteurs d’assiette classiques, qui sont dimensionnés pour opérer un déplacement d’un module lumineux selon un débattement angulaire d’au plus 4°. Ici, soit l’actionneur est un élément différent du correcteur d’assiette du véhicule et il fonctionne alors selon des plages de valeurs distinctes, soit il correspond au correcteur d’assiette qui a été configuré différemment pour permettre un débattement angulaire plus important afin de permettre le pivotement de 5° à 15°.
L’invention est également relative à un véhicule automobile, comprenant au moins un module lumineux tel qu’évoqué précédemment.
L’invention concerne en outre un procédé d’utilisation d’un module lumineux tel qu’évoqué précédemment, dans lequel une détection d’un passage de la première fonction lumineuse à la deuxième fonction lumineuse entraîne l’activation de l’actionneur pour faire pivoter le boîtier d’une première position angulaire à une deuxième position angulaire, et une détection d’un passage de la deuxième fonction lumineuse à la première fonction lumineuse entraîne l’activation de l’actionneur pour faire pivoter le boîtier de la deuxième position angulaire à la première position angulaire.
Le pivotement du boîtier est donc le résultat de la détection, par exemple par un dispositif associé à l’unité de commande, du passage de l’une des fonctions lumineuses à l’autre.
D’autres caractéristiques, détails et avantages de l’invention ressortiront plus clairement à la lecture de la description qui suit d’une part, et d’exemples de réalisation donnés à titre indicatif et non limitatif en référence aux dessins annexés d’autre part, sur lesquels :
[Fig. 1] illustre, schématiquement, un module lumineux capable de réaliser deux fonctions lumineuses selon l’invention, comprenant une pluralité de sources lumineuses, un collimateur et un dispositif matriciel de microlentilles, ces éléments étant disposés dans un boîtier, la figure 1 illustrant par ailleurs un détail du dispositif matriciel de microlentilles ;
[Fig. 2] illustre, schématiquement, une autre vue du module lumineux de la figure 1, dans laquelle des rayons lumineux participant à chacune des deux fonctions lumineuses sont représentés, le boîtier étant dans une position neutre ;
[Fig. 3] illustre, schématiquement, une partie du dispositif matriciel de microlentilles du module lumineux de la figure 1, cette partie du dispositif matriciel de microlentilles participant ici à la réalisation de la première fonction lumineuse, le boîtier étant dans une première position angulaire ;
[Fig. 4] illustre, schématiquement, la partie du dispositif matriciel de microlentilles illustré sur la figure 3 et participant ici à la réalisation de la deuxième fonction lumineuse, le boîtier étant dans une deuxième position angulaire ;
[Fig. 5] illustre, schématiquement, une variante du module lumineux de la figure 1, dans laquelle ce module lumineux comprend une unique source lumineuse qui est mobile ;
[Fig. 6] illustre, schématiquement, une autre variante du module lumineux de la figure 1, dans laquelle les sources lumineuses sont décalées par rapport au collimateur ;
[Fig. 7] illustre, schématiquement, une autre variante du module lumineux de la figure 1, dans laquelle une lentille est intercalée entre l’une des sources lumineuses et le collimateur ; [Fig. 8] illustre, schématiquement, une autre variante du module lumineux de la figure 1, dans laquelle ce module lumineux comprend une unique source lumineuse qui est fixe, le dispositif matriciel de microlentilles pouvant basculer.
Les caractéristiques, variantes et les différentes formes de réalisation de l’invention peuvent être associées les unes avec les autres, selon diverses combinaisons, dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes par rapport aux autres. On pourra notamment imaginer des variantes de l’invention ne comprenant qu’une sélection de caractéristiques décrites par la suite de manière isolée des autres caractéristiques décrites, si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique et/ ou pour différencier l’invention par rapport à l’état de la technique antérieur.
Sur les figures, les éléments communs à plusieurs figures conservent la même référence.
Les figures 1 et 2 illustrent ainsi, schématiquement, un module lumineux 1 selon l’invention, un tel module lumineux 1 étant par exemple destiné à équiper un véhicule tel qu’un véhicule automobile. Ce module lumineux 1 est capable de réaliser de façon alternative, au sein du véhicule automobile, une pluralité de fonctions lumineuses, à savoir une première fonction lumineuse et une deuxième fonction lumineuse différente de la première fonction lumineuse.
Les fonctions lumineuses assurées par le module lumineux 1, c'est-à-dire sa première fonction lumineuse et sa deuxième fonction lumineuse, sont respectivement une fonction de signalisation et une fonction d’éclairage. Plus particulièrement, la fonction de signalisation correspond à une fonction de feux de jour du véhicule automobile tandis que la fonction d’éclairage correspond à une fonction de feux de croisement de ce véhicule. Un passage de l’une à l’autre de ces fonctions lumineuses au sein du module lumineux 1 est réalisé simultanément à un pivotement, grâce à un actionneur 20, d’un boîtier 18 au sein duquel sont logés les différents composants optiques du module lumineux 1 ; un tel mécanisme sera décrit par la suite.
Le module lumineux 1 comprend un ensemble d’émission lumineuse qui est un moyen d’émission de rayons lumineux. Cet ensemble d’émission lumineuse comprend au moins une source lumineuse 2. Il y a ainsi selon les modes de réalisation représentés soit une première source lumineuse 2A et une deuxième source lumineuse 2B, soit une unique source lumineuse 2. La source lumineuse 2 prend notamment la forme d’une diode électroluminescente. Elle est configurée pour réaliser au moins une fonction lumineuse au sein du module lumineux 1, c'est-à-dire pour émettre des rayons lumineux participant à au moins l’une des deux fonctions lumineuses. En présence de deux sources lumineuses 2A, 2B, chacune est dédiée à la réalisation de l’une des fonctions lumineuses parmi la première fonction lumineuse et la deuxième fonction lumineuse, tandis que dans le cas d’une source lumineuse 2 unique celle-ci assure à la fois ces première et deuxième fonctions lumineuses.
La première fonction lumineuse et la deuxième fonction lumineuse nécessitent des puissances lumineuses différentes. Plus particulièrement, la première fonction lumineuse, fonction de signalisation, nécessite une puissance lumineuse moins importante que la puissance lumineuse nécessitée par la deuxième fonction lumineuse, fonction d’éclairage. De ce fait, lorsque l’ensemble d’émission lumineuse comprend une unique source lumineuse 2 celle-ci présente une intensité lumineuse variable, et lorsque l’ensemble d’émission lumineuse comporte à la fois la première source lumineuse 2A dédiée à la première fonction lumineuse et de la deuxième source lumineuse 2B dédiée à la deuxième fonction lumineuse, cette source lumineuse 2B présente une intensité lumineuse plus importante que la première source lumineuse 2A.
Les rayons lumineux émanant de la source lumineuse 2, c’est-à-dire de la première source lumineuse, de la deuxième source lumineuse ou de la source lumineuse unique, se propagent au sein du module lumineux 1 selon une direction de propagation principale, dans laquelle s’inscrit un axe optique O du module lumineux 1. Cet axe optique O s’étend par exemple, dans une position neutre du boîtier 18 non déplacé par l’actionneur 20, selon une direction horizontale sensiblement parallèle au sol sur lequel repose le véhicule automobile que le module lumineux 1 équipe. En présence d’une première source lumineuse 2A et d’une deuxième source lumineuse 2B, celles-ci sont disposées de part et d’autre de l’axe optique O selon une direction verticale sensiblement perpendiculaire au sol, avec la première source lumineuse 2A en dessous de l’axe optique O et la deuxième source lumineuse 2B au-dessus de celui-ci. En présence d’une unique source lumineuse 2, celle-ci sera par exemple disposée d’un côté de l’axe optique O, c'est-à-dire soit en dessous soit au-dessus de celui-ci.
Le module lumineux 1 comprend un collimateur 4, qui reçoit les rayons lumineux émis par la source lumineuse 2. Le collimateur 4 présente ainsi une première face en regard de la source lumineuse 2, qui est une face par laquelle entrent les rayons lumineux, et une deuxième face opposée à celle-ci, par laquelle les rayons lumineux ressortent. Le collimateur 4 est configuré pour dévier les rayons lumineux qui le traversent, de manière à former en sortie un faisceau de rayons lumineux parallèles les uns aux autres. En d’autres termes, le collimateur 4 reçoit par sa première face des rayons lumineux non parallèles car étant issus de la source lumineuse 2, et il les réoriente pour qu’ils le quittent par sa deuxième face de façon parallèle. En présence de deux sources lumineuses 2A, 2B par exemple, le collimateur 4 est configuré pour diriger les rayons lumineux émis par la première source lumineuse 2A en un premier faisceau de rayons parallèles, qui présente une inclinaison donnée par rapport à l’axe optique, et pour diriger les rayons lumineux émis par la deuxième source lumineuse 2B en un deuxième faisceau de rayons parallèles, ce deuxième faisceau de rayons parallèles présentant une inclinaison par rapport à l’axe optique qui est différente de l’inclinaison correspondante du premier faisceau de rayons parallèles. Comme cela est visible sur les figures, les rayons lumineux participant à la première fonction forment en sortie du collimateur 4 un faisceau de rayons ascendant, alors que les rayons lumineux participant à la deuxième fonction forment en sortie du collimateur un faisceau de rayons descendant.
Les rayons lumineux quittant le collimateur 4 sont dirigés vers un dispositif matriciel de microlentilles 6 du module lumineux 1. Autrement dit, les rayons lumineux générés par la source lumineuse 2 traversent le collimateur 4 pour parvenir jusqu’à ce dispositif matriciel de microlentilles 6. Le dispositif matriciel de microlentilles 6 comprend une matrice de microlentilles d’entrée 8, une matrice de microlentilles de sortie 10 et un masque 12, ces éléments étant particulièrement visibles en figure 1.
La matrice de microlentilles d’entrée 8 correspond à une face d’entrée du dispositif matriciel de microlentilles 6 et la matrice de microlentilles de sortie 10 à une face de sortie de celui-ci. Le masque 12 est disposé dans la matière du dispositif matriciel de microlentilles, entre la matrice de microlentilles d’entrée 8 et la matrice de microlentilles de sortie 10. En d’autres termes, au sein du dispositif matriciel de microlentilles 6, les rayons lumineux traversent dans l’ordre la matrice de microlentilles d’entrée 8, le masque 12 puis la matrice de microlentilles de sortie 10.
Chacune de la matrice de microlentilles d’entrée 8 et de la matrice de microlentilles de sortie 10 comprend une pluralité de microlentilles ; on comprend qu’il existe une pluralité de microlentilles d’entrée et une pluralité de microlentilles de sortie, une microlentille d’entrée donnée étant configurée pour coopérer avec une microlentille de sortie donnée. On considère qu’une microlentille d’entrée donnée coopère avec une microlentille de sortie donnée lorsque les rayons lumineux entrant au sein du dispositif matriciel de microlentilles 6 par cette microlentille d’entrée quittent ce dispositif matriciel de microlentilles 6 par cette microlentille de sortie, comme cela est particulièrement illustré en figure 1. Les microlentilles sont ici des lentilles convergentes.
Tel que cela est illustré aux figures 3 et 4, la matrice de microlentilles d’entrée 8 et la matrice de microlentilles de sortie 10 sont disposées l’une par rapport à l’autre de telle sorte qu’un plan focal image de la matrice de microlentilles d’entrée 8 et un plan focal objet de la matrice de microlentilles de sortie 10 sont sensiblement confondus. Le plan focal image de la matrice de microlentilles d’entrée 8 et le plan focal objet de la matrice de microlentilles de sortie 10 sont par exemple disposés le long du masque 12.
Ce masque 12, qui est notamment visible en figure 1, est opaque. Une telle opacité résulte par exemple du recouvrement de l’une des faces du masque 2 destinée à être traversée par les rayons lumineux par un revêtement empêchant leur passage. Dans cette surface de recouvrement opaque sont ménagées des ouvertures 14, qui permettent le passage localisé des rayons lumineux à travers le masque. Le masque 12 peut par exemple être réalisé de telle sorte que chaque ouverture 14 est disposée dans un canal de circulation de lumière, entre une microlentille de la matrice de microlentilles d’entrée 8 et la microlentille correspondante de la matrice de microlentilles de sortie 10, les ouvertures 14 étant alors chacune en regard à la fois d’une microlentille de la matrice de microlentilles d’entrée 8 et d’une microlentille de la matrice de microlentilles de sortie 10.
Chaque ouverture 14 est délimitée par un bord ; on comprend que ce bord correspond à une interface entre une portion du masque 12 opaque et qui empêche le passage des rayons lumineux et une portion du masque 12 qui laisse passer ces rayons lumineux.
Tel qu’évoqué précédemment, la deuxième fonction est une fonction d’éclairage. Plus particulièrement, la fonction d’éclairage est ici une fonction de feu de croisement, pourvue d’une coupure supérieure, qui permet lors de la mise en œuvre de la deuxième fonction d’éclairage d’éviter d’éblouir des usagers de la route qui circuleraient en sens inverse par rapport au véhicule automobile équipé du module lumineux 1 selon l’invention. Une telle coupure supérieure est obtenue en orientant les rayons lumineux participant à la deuxième fonction lumineuse pour que ceux-ci arrivent d’une façon particulière sur le masque 12. Ainsi, ces rayons lumineux sont dirigés vers l’un des bords d’une ouverture 14 du masque 12, comme illustré en figure 1 ou 4, ce bord étant plus particulièrement désigné comme étant un bord de coupure 16. Plus précisément, chaque microlentille de la matrice de microlentilles d’entrée 8 est configurée de sorte que les rayons lumineux participant à la deuxième fonction lumineuse sont focalisés par ladite microlentille d’entrée en un deuxième point de focalisation C, ce deuxième point de focalisation C étant centré sur le bord de coupure 16 de l’ouverture 14 qui est en regard de la microlentille donnée. Des rayons lumineux associés à la deuxième fonction lumineuse peuvent alors être bloqués par le revêtement opaque du masque 12 dès lors qu’ils sont légèrement défocalisés et présentent un risque d’avoir en sortie du dispositif matriciel une trajectoire ascendante. Une telle disposition du deuxième point de focalisation C de chaque microlentille de la matrice de microlentilles d’entrée 8 permet d’obtenir, en sortie du dispositif matriciel de microlentilles 6, un faisceau lumineux qui est tronqué en partie supérieure, ce faisceau lumineux correspondant à la deuxième fonction lumineuse du module lumineux 1.
Inversement, une coupure n’est pas nécessaire lors de la mise en œuvre de la première fonction lumineuse, qui correspond à une fonction de signalisation. De ce fait, un premier point de focalisation D associé aux rayons lumineux participant à la première fonction lumineuse est pour chaque microlentille de la matrice de microlentilles d’entrée 8 excentré par rapport aux bords des ouvertures 14 du masque 12 et notamment par rapport au bord de coupure 16 de ces ouvertures ; on comprend que les premiers points de focalisation D des microlentilles de la matrice de microlentilles d’entrée 8 sont, pour les rayons lumineux de la première fonction lumineuse, chacun disposés dans l’une des ouvertures 14 du masque 12 mais à distance des bords de celle-ci, comme cela est visible en figure 3.
De façon plus précise, pour une microlentille de la matrice de microlentilles d’entrée 8 donnée, le premier point de focalisation D associé aux rayons lumineux réalisant la première fonction lumineuse est décalé du bord de coupure 16 de l’ouverture 14 correspondante du masque 12 suivant la formule mathématique DC/f2 > tan(10°), pour laquelle DC est la distance entre le point D, premier point de focalisation associé aux rayons lumineux participant à la première fonction lumineuse, et le point C, deuxième point de focalisation associé aux rayons lumineux participant à la deuxième fonction lumineuse, et pour laquelle £2 est la distance focale de la microlentille correspondante de la matrice de microlentilles de sortie 10. Les points de focalisation C, D sont notamment illustrés aux figures 3 et 4.
La distance entre les points D et C, ou distance interfocale DC entre le premier point de focalisation associé aux rayons lumineux participant à la première fonction lumineuse d’une part et le deuxième point de focalisation associé aux rayons lumineux participant à la deuxième fonction lumineuse d’autre part, est d’une part conditionnée par le besoin d’avoir une étendue de projection correspondant à un faisceau réglementaire pour la fonction de signalisation, sans que le faisceau soit coupé par le bord de coupure, et donc le besoin d’écarter le point D du point C, et d’autre part conditionnée par des distances entre différents éléments du module lumineux 1. Cette distance interfocale DC dépend ainsi des distances focales du collimateur 4 et des microlentilles de la matrice de microlentilles d’entrée 8 ainsi que d’une distance entre les deux sources lumineuses 2A, 2B. Une telle distance interfocale DC est plus précisément exprimée selon la formule DC = fiAB/ fo, où fo est la distance focale du collimateur 4, AB est la distance entre les sources lumineuses 2A, 2B et fi est la distance focale des microlentilles de la matrice de microlentilles d’entrée 8.
On comprend de ce fait qu’au sein du module lumineux 1, l’organisation de l’ensemble d’émission lumineuse, du collimateur 4 et du dispositif matriciel de microlentilles 6 les uns par rapport aux autres le long de l’axe optique O est régie par la distance souhaitée entre le premier point de focalisation associé aux rayons lumineux participant à la première fonction lumineuse et le deuxième point de focalisation associé aux rayons lumineux participant à la deuxième fonction lumineuse.
Comme cela a été évoqué ci-avant, la disposition de l’ensemble d’émission lumineuse par rapport à l’axe optique O est telle qu’il y a soit une source lumineuse 2 disposée d’un côté de l’axe optique O, soit deux sources lumineuses 2A, 2B disposées de chaque côté de celui-ci. Du fait de cette disposition, en sortie du dispositif matriciel de microlentilles 6, les rayons lumineux qui participent à la première fonction forment un faisceau de rayons descendant par rapport à l’axe optique O lorsque celui-ci est sensiblement horizontal, tandis que les rayons lumineux qui participent à la deuxième fonction forment un faisceau de rayons ascendant par rapport à l’axe optique O. Le faisceau de rayons descendant est illustré aux figures 2 et 3 tandis que le faisceau de rayons ascendant est représenté aux figures 2 et 4.
Dans la position neutre du boîtier 18 telle qu’elle est illustrée en figure 2, avec l’axe optique O sensiblement horizontal, de telles orientations des faisceaux ne sont cependant pas compatibles avec les normes règlementaires d’émission lumineuse pour chacune des deux fonctions lumineuses et ne permettent pas une mise en œuvre satisfaisante de celles-ci, notamment parce qu’elles ne permettent pas une signalisation suffisante du véhicule automobile pour la première fonction lumineuse et un éclairage de la route adapté pour la deuxième fonction lumineuse. Le faisceau de rayons ascendant est par exemple éblouissant pour les usagers de la route, ce qui entraîne une gêne et est contraire à la règlementation.
Une orientation correcte des rayons lumineux, c’est-à-dire une orientation qui permet d’obtenir à la fois une fonction de signalisation et une fonction d’éclairage conformes et satisfaisantes, correspond à une orientation dans laquelle les faisceaux de rayons lumineux de chacune des fonctions lumineuses sont, en sortie du dispositif matriciel de microlentilles 6, sensiblement à l’horizontale, c’est-à-dire sensiblement parallèles au sol sur lequel repose le véhicule automobile équipé du module lumineux 1 lors de la mise en œuvre de leur fonction lumineuse associée.
Cette orientation des faisceaux de rayons lumineux est obtenue par un mouvement mécanique du boîtier 18 du module lumineux 1. Ce boîtier 18 est un logement au sein duquel sont disposés l’ensemble d’émission lumineuse, le collimateur 4 et le dispositif matriciel de microlentilles 6. Le mouvement mécanique du boîtier permet un pivotement de l’ensemble de ces éléments, et donc un basculement de l’axe optique O. Le boîtier 18 est représenté de façon schématique sur les figures, de sorte à illustrer un positionnement des différents éléments qu’il reçoit notamment par rapport à l’axe optique O. Un tel positionnement n’est cependant pas représentatif des dimensions et des distances entre ces différents éléments.
Le mouvement mécanique du boîtier 18 est régi par une unité de commande du module lumineux 1. Cette unité de commande est notamment capable de piloter l’actionneur 20 du module lumineux 1. L’actionneur 20 est ainsi configuré pour faire pivoter le boîtier 18 lorsque le module lumineux 1 passe de l’une des fonctions lumineuses à l’autre, c'est- à-dire lorsqu’il alterne entre la première fonction lumineuse et la deuxième fonction lumineuse et inversement. L’actionneur 20 est par exemple un doigt d’actionnement pouvant être déplacé en translation ou bien encore étiré ou rétracté, un étirement de ce doigt d’actionnement entraînant une poussée sur une portion du boîtier qui, monté sur une liaison pivot P, effectue un pivotement dans un sens de rotation donné, et à l’inverse une rétractation de ce doigt d’actionnement peut entraîner un retour du boîtier dans sa position initiale par un mouvement de rotation de sens contraire via la liaison pivot P. Le pivotement du boîtier P s’effectue ici selon un axe perpendiculaire à l’axe optique O du module lumineux 1 et la direction verticale sensiblement perpendiculaire au sol.
Le pivotement du boîtier 18 permet de faire pivoter l’axe optique O et de l’incliner différemment par rapport à l’horizontale, ce qui permet de s’assurer que les rayons lumineux associés à la première fonction lumineuse et les rayons lumineux associés à la deuxième fonction lumineuse sont alternativement orientés de façon réglementaire lors de la mise en œuvre de leurs fonctions lumineuses respectives. Une orientation correcte des rayons lumineux associés à la première fonction lumineuse, c'est-à-dire une orientation dans laquelle ils sont en sortie du dispositif matriciel de microlentilles 6 sensiblement parallèles au sol, résulte ainsi d’une première position angulaire du boîtier 18. Similairement, une orientation correcte des rayons lumineux associés à la deuxième fonction lumineuse, c'est-à-dire une orientation dans laquelle ils sont en sortie du dispositif matriciel de microlentilles 6 sensiblement parallèles au sol, résulte d’une deuxième position angulaire du boîtier 18. La première position angulaire du boîtier 18 est illustrée en figure 3, qui correspond donc à la première fonction lumineuse, et la deuxième position angulaire de ce boîtier 18 est représentée à la figure 4, qui correspond à la deuxième fonction lumineuse. L’actionneur 20 fait pivoter le boîtier 18 de l’une de ces positions angulaires à l’autre. La première position angulaire correspond à une position dans laquelle l’axe optique O, en sortie du module lumineux, est éloigné du sol, comme illustré en figure 3, tandis que la deuxième position angulaire correspond à une position dans laquelle l’axe optique O est rabattu vers le sol, comme visible en figure 4.
En d’autres termes, lorsque l’unité de commande détecte qu’un utilisateur du véhicule automobile équipé du module lumineux 1 selon l’invention passe de la première fonction lumineuse à la deuxième fonction lumineuse, ou bien lorsque la détection d’un tel passage s’opère automatiquement par exemple en fonction d’un changement de luminosité extérieure, cette unité de commande active l’actionneur 20 pour que celui-ci fasse pivoter le boîtier 18 de la première position angulaire à la deuxième position angulaire. Similairement, lorsque l’utilisateur souhaite passer de la deuxième fonction lumineuse à la première fonction lumineuse, ou encore lorsqu’un tel passage est réalisé de façon automatique, l’unité de commande active l’actionneur 20 qui entraîne le pivotement du boîtier 18 de sa deuxième position angulaire à sa première position angulaire.
Un décalage angulaire entre la première position angulaire et la deuxième position angulaire du boîtier 18 est ici de l’ordre de 10°, avec des tolérances de plus ou moins 1 ° en fonction des dimensions du module lumineux 1. Plus généralement, le décalage angulaire est par exemple compris entre 5 et 15 °. Pour un décalage angulaire de 10 °, l’actionneur 20 peut orienter le boîtier 18 du module lumineux 1 de — 5 ° par rapport à sa position neutre, c'est-à-dire de 5° dans un premier sens de pivotement, ou de + 5 ° par rapport à cette position neutre, c'est-à-dire de 5° dans un deuxième sens de pivotement opposé au premier sens.
Lorsque l’actionneur 20 est un correcteur d’assiette du véhicule automobile équipé du module lumineux 1 selon l’invention, ce correcteur d’assiette doit être adapté pour permettre un décalage angulaire plus important qu’un correcteur d’assiette de l’art antérieur dont le décalage angulaire est généralement limité à 4 ° pour contrer une éventuelle surcharge du véhicule automobile.
Différentes variantes de réalisation du module lumineux 1 selon l’invention vont maintenant être décrites. Sauf mention contraire, les caractéristiques mentionnées relativement à l’une des variantes peuvent s’appliquer, mutatis mutandis, à une autre variante dès lors qu’une telle application n’est pas incompatible.
Dans les variantes illustrées aux figures 1, 2, 6 et 7, le module lumineux 1 est équipé à la fois de la première source lumineuse 2A participant à la première fonction lumineuse et de la deuxième source 2B participant à la deuxième fonction lumineuse, ces deux sources lumineuses 2A, 2B étant d’intensités lumineuses différentes comme cela a été évoqué ci-avant. Pour les variantes des figures 1, 2 et 7, la première source lumineuse 2A et la deuxième source lumineuse 2B sont disposées dans un même plan focal. Ces sources lumineuses 2 sont par exemple disposées dans un plan focal objet du collimateur 4, la première source lumineuse 2A étant alors d’un premier côté de l’axe optique O du module lumineux 1 et la deuxième source lumineuse 22 étant d’un deuxième côté de celui-ci. A cet effet, les première et deuxième sources lumineuses 2A, 2B peuvent notamment être montées sur une même carte de circuits imprimés de l’ensemble d’émission lumineuse, non illustrée ici, une telle carte de circuits imprimés étant alors montée au sein du module lumineux 1 de sorte à être disposée dans un plan sensiblement perpendiculaire à l’axe optique O de ce module lumineux 1.
A la figure 7, la première source lumineuse 2A et la première source 2B sont dans le même plan focal mais une lentille supplémentaire 22 est disposée entre l’une des sources lumineuse 2A, 2B et le collimateur 4. Plus spécifiquement, cette lentille supplémentaire 22 est positionnée entre la première source lumineuse 2A et le collimateur 4. Un tel positionnement permet de défocaliser la première source lumineuse 2A, de sorte qu’un faisceau de rayons lumineux issu de cette deuxième source lumineuse 2A soit plus étendu en sortie du dispositif matriciel de microlentilles 6. La lentille supplémentaire 22, qui est par exemple faite de plastique, peut être montée sur la carte de circuits imprimés de l’ensemble d’émission lumineuse qui est porteuse des deux sources lumineuses 2A, 2B.
Au contraire, dans la variante de réalisation représentée en figure 6, la première source lumineuse 2A et la première source 2B ne sont pas disposées dans le même plan focal. Ici, la première source lumineuse 2A est disposée dans un premier plan vertical sensiblement perpendiculaire à l’axe optique O et la deuxième source lumineuse 2B est disposée dans un deuxième plan vertical, parallèle au premier plan vertical et distinct de celui-ci. A la figure 6, la disposition des sources lumineuses 2A, 2B est telle que le premier plan vertical dans lequel se trouve la première source lumineuse 2A est plus proche du collimateur 4 que le premier plan vertical dans lequel se trouve la deuxième source lumineuse 2B. On pourrait également envisager, sans sortir du cadre de l’invention, des modes de réalisation dans lesquels le deuxième plan vertical est plus éloigné du collimateur 4 que le premier plan vertical. L’un de ces deux plans verticaux peut par ailleurs être sensiblement confondu avec le plan focal objet du collimateur 4. Notamment, le deuxième plan vertical dans lequel s’inscrit la deuxième source lumineuse 2B peut être le plan focal objet du collimateur 4.
On comprend de ce qui précède qu’une défocalisation de la première source de lumière 2A, en vue d’obtenir une tache de lumière plus importante formée dans le cadre de la première fonction lumineuse, peut être obtenue soit par ajout de la lentille supplémentaire 22 comme c’est le cas pour la variante de la figure 7, soit par décalage de la première source lumineuse 2A par rapport à la deuxième source lumineuse 2B le long de l’axe optique O comme c’est le cas dans la variante de la figure 6. Ces deux variantes pourraient en outre être combinées pour obtenir un mode de réalisation dans lequel le module lumineux 1 présente une première source lumineuse 2A décalée par rapport à une deuxième source lumineuse 2B, une lentille supplémentaire 22 étant intercalée entre cette première source lumineuse 2A et le collimateur 4.
Dans les variantes représentées aux figures 5 et 8, le module lumineux 1 est équipé d’une unique source lumineuse 2. Afin que le module lumineux 1 puisse réaliser à la fois la première fonction lumineuse et la deuxième fonction lumineuse, un mouvement additionnel au mouvement de pivotement du boîtier est nécessaire. Tel qu’illustré à la figure 5, ce mouvement additionnel peut être celui de la source lumineuse 2. Dans ce cas, la source lumineuse 2 est mobile, par exemple selon un mouvement de translation T, entre une première position qui correspond à la première fonction lumineuse et une deuxième position qui correspond à la deuxième fonction lumineuse. La première fonction lumineuse nécessitant une intensité lumineuse moindre par rapport à la deuxième fonction lumineuse, la source lumineuse 2 présente alors une intensité lumineuse variable lui permettant de s’adapter aux prérequis de chaque fonction lumineuse.
Comme cela est représenté à la figure 8, le mouvement additionnel peut autrement être celui du dispositif matriciel de microlentilles 6, la source lumineuse 2 étant alors fixe au sein du boîtier 18. La source lumineuse est ici d’intensité lumineuse variable comme cela a été explicité précédemment. Dans cette variante de réalisation, le dispositif matriciel de microlentilles 6 est mobile, ici selon un mouvement de basculement B ; de façon plus précise, ce dispositif matriciel de microlentilles 6 est configuré pour basculer entre une première position angulaire, dans laquelle il est apte à réaliser la première fonction lumineuse, et une deuxième position angulaire, dans laquelle il est apte à réaliser la deuxième fonction lumineuse. Un angle de basculement du dispositif matriciel de microlentilles 6 s’additionne alors au décalage angulaire du boîtier 18 opéré par l’actionneur 20. Dans cette variante, la mise en œuvre de l’une ou l’autre des fonctions lumineuses correspond dans un premier temps à un basculement du dispositif matriciel de microlentilles 6, puis dans un second temps à un pivotement du boîtier 18.
Que ce soit pour le déplacement de la source lumineuse 2 ou pour le basculement du dispositif matriciel de microlentilles 6, ce mouvement additionnel est contrôlé par un actionneur additionnel, dont l’activation s’ajoute à celle de l’actionneur 20 du boîtier 18. L’actionneur 20 et l’actionneur additionnel peuvent tous deux être pilotés par l’unité de commande. Un tel pilotage peut notamment être réalisé de façon simultanée, ce qui permet de coordonner les mouvements du boîtier 18 d’une part et de l’un ou l’autre de la source lumineuse 2 et du dispositif matriciel de microlentilles 6 d’autre part.
La présente invention propose ainsi un module lumineux d’un véhicule automobile capable de réaliser deux fonctions lumineuses distinctes, dont une fonction d’éclairage de nuit et une fonction de signalisation de jour, ces deux fonctions lumineuses résultant en une activation lumineuse d’une même zone du véhicule automobile de jour comme de nuit.
La présente invention ne saurait toutefois se limiter aux moyens et configurations décrits et illustrés ici et elle s’étend également à tout moyen et toute configuration équivalents ainsi qu’à toute combinaison techniquement opérante de tels moyens.

Claims

REVENDICATIONS
1. Module lumineux (1) pour véhicule automobile configuré pour la réalisation d’une première fonction lumineuse et d’une deuxième fonction lumineuse distincte de la première fonction lumineuse, le module lumineux (1) comprenant un boîtier (18) au sein duquel sont reçus un ensemble d’émission lumineuse, un collimateur (4) et un dispositif matriciel de microlentilles (6), l’ensemble d’émission lumineuse étant configuré pour émettre des rayons lumineux en direction du dispositif matriciel (6) à travers le collimateur (4) pour réaliser alternativement chacune des deux fonctions lumineuses, le module lumineux (1) comprenant un actionneur (20) dont une activation entraîne un pivotement du boîtier (18) lors du passage de l’une des fonctions lumineuses à l’autre.
2. Module lumineux (1) selon la revendication précédente, dans lequel la première fonction lumineuse est une fonction de signalisation, telle qu’une fonction de feux de jour et la deuxième fonction lumineuse est une fonction d’éclairage, telle qu’une fonction de feux de croisement.
3. Module lumineux (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le dispositif matriciel de microlentilles (6) comprend une matrice de microlentilles d’entrée (8), une matrice de microlentilles de sortie (10) et un masque (12), le masque (12) étant disposé entre les deux matrices de microlentilles (8, 10).
4. Module lumineux (1) selon la revendication 3, dans lequel la matrice de microlentilles d’entrée (8) présente un plan focal image et la matrice de microlentilles de sortie (10) présente un plan focal objet, ce plan focal image et ce plan focal objet étant sensiblement confondus avec le masque (12), le masque (12) étant opaque et présentant des ouvertures (14).
5. Module lumineux (1) selon la revendication 4, dans lequel chaque microlentille de la matrice de microlentilles d’entrée (8) comporte un plan focal image, les rayons lumineux issus de l’ensemble d’émission lumineuse et participant à la première fonction lumineuse étant focalisés sur le plan focal image, en un premier point de focalisation (D) à distance des bords des ouvertures du masque, et les rayons lumineux issus de l’ensemble d’émission lumineux et participant à la deuxième fonction lumineuse étant focalisés sur le plan focal image, en un deuxième point de focalisation (C) au niveau du bord d’une ouverture du masque.
6. Module lumineux (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant une unité de commande pilotant l’actionneur (20).
7. Module lumineux (1) selon la revendication précédente, comprenant un actionneur additionnel dont une activation entraîne un mouvement d’au moins une partie du module lumineux (1) au sein du boîtier (18), l’unité de commande étant configurée pour piloter simultanément l’actionneur (20) et l’actionneur additionnel.
8. Module lumineux (1) selon la revendication 7, dans lequel la partie du module lumineux (1) correspond au dispositif matriciel de microlentilles (6), le dispositif matriciel de microlentilles (6) étant configuré pour basculer entre une première position angulaire et une deuxième position angulaire, l’ensemble d’émission lumineuse comprenant une source lumineuse (2) présentant une intensité lumineuse variable.
9. Module lumineux (1) selon la revendication 7, dans lequel la partie du module lumineux (1) correspond à l’ensemble d’émission lumineuse, l’ensemble d’émission lumineuse comprenant une source lumineuse (2) mobile entre une première position et une deuxième position, la première position étant associée à la première fonction lumineuse et la deuxième position étant associée à la deuxième fonction lumineuse, la source lumineuse (2) présentant une intensité lumineuse variable.
10. Module lumineux (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel l’ensemble d’émission lumineuse comprend une première source lumineuse (2A) configurée pour réaliser la première fonction lumineuse et une deuxième source lumineuse (2B) configurée pour réaliser la deuxième fonction lumineuse.
11. Module lumineux (1) selon la revendication 10, dans lequel le collimateur (4) présente un plan focal objet, les deux sources lumineuses (2A, 2B) étant disposées dans ce plan focal objet.
12. Module lumineux (1) selon la revendication 10, dans lequel les deux sources lumineuses (2A, 2B) sont disposées dans deux plans verticaux différents, respectivement perpendiculaires à un axe optique (O) du module lumineux (1), l’une des sources lumineuses (2A, 2B) étant plus rapprochée du dispositif matriciel de microlentilles (6) que l’autre source lumineuse (2A, 2B).
13. Module lumineux (1) selon la revendication précédente, dans lequel le collimateur (4) présente un plan focal objet, la deuxième source lumineuse (2B) étant disposée dans ce plan focal objet et la première source lumineuse (2A) étant décalée par rapport à ce plan focal objet.
14. Module lumineux (1) selon l’une des revendications 10 à 13, comprenant une lentille supplémentaire disposée entre la première source lumineuse (2A) et le dispositif matriciel de microlentilles (6).
15. Module lumineux (1) selon l’une quelconque des revendications 10 à 14, dans lequel les sources lumineuses (2A, 2B) ont des intensités lumineuses différentes.
16. Module lumineux (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’actionneur (20) est configuré pour faire pivoter le boîtier (18) d’un décalage angulaire compris entre 5 et 15 °.
17. Procédé d’utilisation d’un module lumineux (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 16, dans lequel une détection d’un passage de la première fonction lumineuse à la deuxième fonction lumineuse entraîne l’activation de l’actionneur (20) pour faire pivoter le boîtier (18) d’une première position angulaire à une deuxième position angulaire, et une détection d’un passage de la deuxième fonction lumineuse à la première fonction lumineuse entraîne l’activation de l’actionneur (20) pour faire pivoter le boîtier (18) de la deuxième position angulaire à la première position angulaire.
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AT514967B1 (de) * 2013-10-25 2015-08-15 Zizala Lichtsysteme Gmbh Mikroprojektions-Lichtmodul für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer
KR101947870B1 (ko) * 2016-10-10 2019-02-14 현대자동차주식회사 차량용 조명 장치
DE102018132065A1 (de) * 2018-12-13 2020-06-18 Automotive Lighting Reutlingen Gmbh Mikroprojektoren aufweisendes Projektionslichtmodul für einen Kraftfahrzeugscheinwerfer
DE102021000724B3 (de) * 2021-02-12 2022-07-28 Mercedes-Benz Group AG Mikrolinsenarray-Projektionsvorrichtung, Beleuchtungsvorrichtung und Fahrzeug

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