ES2732764B2 - Módulo de iluminación para un vehículo - Google Patents
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Description
DESCRIPCIÓN
Módulo de iluminación para un vehículo
La presente invención se refiere a un módulo de iluminación para un vehículo, que es compacto y con un número reducido de piezas.
Antecedentes de la invención
En los vehículos se utilizan diferentes módulos de iluminación para realizar las diferentes funciones de iluminación requeridas, por ejemplo, las luces de posición traseras, que permiten dar visibilidad hacia atrás durante conducción en condiciones de baja iluminación.
Esta señalización se realiza habitualmente en los dos pilotos traseros y adicionalmente, como tendencia de diseño, también con una tira estrecha y alargada situada de manera centrada en la parte trasera del vehículo. De este modo se ilumina de color rojo una superficie del vehículo que va desde el piloto dispuesto en el lado izquierdo del vehículo hasta el piloto dispuesto en el lado derecho del vehículo. Para esta aplicación se quiere que la luz sea muy homogénea, disponiendo de un espacio muy compacto y reducido.
Con el fin de alcanzar una lata homogeneidad, existen diferentes métodos, tales como utilizar guías de luz con elementos difusores en el extremo o hacer incidir la luz en diversas superficies, produciendo una reflexión de los haces de luz en todas las direcciones, consiguiendo una homogeneidad de la luz.
La problemática existente en los vehículos reside en el espacio o volumen disponible para generar estas funciones. En el ejemplo de la función de señalización mencionado anteriormente, no hay espacio suficiente para colocar todas las piezas ópticas necesarias además de la electrónica requerida.
Aumentar el tamaño de este módulo de iluminación tiene un impacto negativo en el diseño y/o en el entorno. En el ejemplo de función de señalización citado anteriormente, un aumento del volumen requerido para generar la luz de posición trasera produce una reducción del volumen del maletero o introducir geometrías extrañas tanto en el portón, difíciles de obtener mediante procesos de embutición, como en el módulo de iluminación, sobresaliendo del volumen del vehículo. La adición de superficies ópticas, además de provocar el aumento de tamaño,
requiere de más piezas, lo que aumenta la complejidad del sistema y su coste. Además, aumentar el número de fuentes de luz (LED) tiene un impacto directo en el coste.
Por lo tanto, un objetivo de la presente invención es proporcionar un módulo de iluminación de un vehículo que sea compacto y menos complejo que los módulos de iluminación convencionales, reduciendo el número de piezas y permitiendo una mejor integración electrónica.
Descripción de la invención
Con el módulo de iluminación de la invención se consiguen resolver los inconvenientes citados, presentando otras ventajas que se describirán a continuación.
El módulo de iluminación para un vehículo de acuerdo con la presente invención comprende: - una pluralidad de emisores de luz;
- al menos una placa de circuito impreso, donde la pluralidad de emisores de luz está conectada a la al menos una placa de circuito impreso;
- una superficie de salida de la luz generada por la pluralidad de emisores de luz;
- una primera superficie de reflexión y una segunda superficie de reflexión, donde la primera superficie de reflexión está configurada para reflejar una luz emitida por la pluralidad de emisores de luz hacia la segunda superficie de reflexión, y donde la segunda superficie de reflexión está configurada para reflejar la luz procedente de la primera superficie de reflexión hacia la superficie de salida,
en donde la al menos una placa de circuito impreso comprende la segunda superficie de reflexión.
Debe indicarse que por superficie de salida se entiende una lente exterior o cobertura exterior del módulo de iluminación, por donde sale la luz del módulo de iluminación. Se trata pues de una zona de la cobertura exterior del módulo de iluminación destinada a permitir la extracción de los haces de luz que generan una determinada función de iluminación. Se trata pues de un elemento parcialmente transparente, que puede ser de un determinado color, por ejemplo rojo, para dotar a la función de señalización de las propiedades cromáticas requeridas.
Además, la placa de circuito impreso es donde está conectada la pluralidad de emisores de luz y los componentes electrónicos requeridos para la ejecución de la función de señalización, tratándose pues de un componente habitual en los módulos de iluminación.
El módulo de iluminación de la presente invención está configurado para que se produzca sustancialmente una primera reflexión de la luz sobre la primera superficie de reflexión y una segunda reflexión de la luz sobre la segunda superficie de reflexión. Ventajosamente, la segunda reflexión se produce sobre la placa de circuito impreso, no requiriéndose de elementos adicionales.
En el supuesto caso de que la pluralidad de emisores de luz emitiera la luz directamente hacia la superficie de salida, un observador externo vería una distribución no homogénea de los haces de luz. Así, podría observar zonas de alta intensidad lumínica y zonas de baja intensidad lumínica, dando una sensación de baja calidad. Las dos superficies de reflexión permiten prolongar la distancia entre los emisores de luz y la superficie de salida, permitiendo abrir el cono de luz emitido por los emisores de luz y consiguiendo una homogeneidad en la luz extraída por la superficie de salida.
Ventajosamente, la segunda superficie de reflexión es una superficie de la placa de circuito impreso. Así, en el módulo de iluminación de la presente invención, es la propia placa de circuito impreso la que comprende la segunda superficie de reflexión, no siendo necesario un elemento adicional para dicha segunda superficie de reflexión, mejorando el package del conjunto.
Además, la superficie de la placa de circuito impreso es sustancialmente plana, donde la superficie de la placa de circuito impreso se extiende en un plano sustancialmente perpendicular a la dirección de emisión de la luz.
De acuerdo con una realización preferida, la superficie de la placa de circuito impreso es de color blanco. Utilizando una placa de circuito impreso de color blanco se genera una reflexión difusa altamente eficiente al reflejar casi toda la luz que impacta contra dicha superficie. Por el contrario, y de forma perjudicial para la consecución de la presente invención, una placa de circuito impreso de color oscuro, absorbe los haces de luz incidentes, reduciendo la eficiencia energética del módulo de iluminación. Debe indicarse que toda la placa de circuito impreso puede ser de color blanco, mejorando de este modo la reflexión interna que se produce dentro del módulo de iluminación.
La superficie de la placa de circuito impreso comprende preferentemente una pluralidad de hendiduras, y tienen una función de ópticas para abrir el campo o haz de luz reflejado hacia
la superficie de salida. Preferentemente, dichas hendiduras son sustancialmente paralelas entre sí, de manera que permiten abrir el haz de luz o campo de distribución de la luz en una determinada dirección. Según un modo de realización preferente, las hendiduras están dispuestas en una dirección sustancialmente vertical, de manera que contribuyen a abrir el campo de luz en la dirección horizontal. Por dirección horizontal se entiende la dirección perpendicular a la dirección de avance del vehículo.
Es importante destacar que es beneficioso el uso de una placa de circuito impreso que comprenda electrónica en ambas caras. En la cara trasera dispondrá de toda la circuitería. En la cara delantera dispondrá de la pluralidad de emisores de luz y elementos de refrigeración, intentando dejar libre el máximo de superficie para que se produzca la segunda reflexión.
Preferentemente, la pluralidad de emisores de luz está dispuesta en una primera zona de la placa de circuito impreso próxima a la primera superficie de reflexión, y las hendiduras están dispuestas en una segunda zona de la placa de circuito impreso próxima a la superficie de salida del módulo de iluminación, concretamente en la superficie de la placa de circuito impreso.
Se remarca que una hendidura es generada por el desnivel o diferencia en altura existente entre dos placas de cobre, donde las placas de cobre permiten conducir la electricidad hasta los consumidores eléctricos dispuestos en la placa de circuito impreso. Si las placas de cobre se disponen paralelas entre ellas y con un mínimo espacio de separación entre ellas, se genera un canal o ranura que permite realizar la función de óptica.
De acuerdo con la presente invención, la primera superficie de reflexión está enfrentada a dicha pluralidad de emisores de luz, y es sustancialmente cóncava, preferiblemente, de color blanco. Tal y como se ha explicado anteriormente, el acabado superficial blanco minimiza la absorción de los haces de luz, mejorando la reflexión interna en el módulo de iluminación. La geometría cóncava de la primera superficie de reflexión está configurada para dirigir correctamente los haces de luz hacia la segunda superficie de reflexión.
Además, dicha primera superficie de reflexión es de un acabado sustancialmente mate. Adicionalmente puede comprender un acabado superficial irregular, generado por un granitado o estrías con el fin de generar un ruido óptico en los haces de luz reflejados por la primera superficie, favoreciendo a conseguir una dispersión de los haces de luz que mejoren la homogeneidad de la luz emitida.
Además, el módulo de iluminación comprende un difusor dispuesto entre la segunda superficie de reflexión y la superficie de salida.
Dicho difusor está configurado para desviar los haces de luz en todas las direcciones, por ejemplo, mediante cortes, superficies granitadas/ópticas, etc. incrementando el grado de homogeneidad de la luz extraída por la superficie de salida, por ejemplo de material PMMA DF23.
De acuerdo con una realización preferida, la distancia entre la pluralidad de emisores de luz y el difusor es de entre 10 y 25 mm en la dirección de salida de la luz del módulo de iluminación, siendo dicha distancia o separación entre la pluralidad de emisores de luz y el difusor mínima con el objetivo de abrir los haces de luz emitidos por la pluralidad de emisores de luz.
Además, el módulo de iluminación comprende una máscara adecuada para bloquear una porción de la luz generada por la pluralidad de emisores de luz, de manera que la luz generada por la pluralidad de emisores de luz sale del módulo de iluminación por el difusor y, posteriormente, por la superficie de salida. Preferentemente, la primera superficie de reflexión está unida a la máscara, y la primera superficie de reflexión puede obtenerse por medio de un proceso de sobreinyección.
El módulo de iluminación comprende la pluralidad de emisores de luz dispuestos sustancialmente alineados en la placa de circuito impreso a lo largo de una primera dirección, donde la primera superficie de reflexión, la segunda superficie de reflexión y la superficie de salida se extienden en la primera dirección. La primera dirección es sustancialmente perpendicular a la dirección de salida de la luz reflejada en la segunda superficie de reflexión, y preferiblemente, también es perpendicular a la dirección principal de emisión de luz de la pluralidad de emisores de luz.
Preferentemente, el difusor y la máscara también se extienden en la primera dirección, y las hendiduras se extienden en una dirección perpendicular a la primera dirección, en una segunda dirección.
Si tomamos como referencia el vehículo, la primera dirección sería una dirección horizontal, perpendicular a la dirección de avance del vehículo, permitiendo de este modo que el módulo
de iluminación se extienda entre el piloto dispuesto en el lado derecho del vehículo hasta el piloto dispuesto en el lado izquierdo del vehículo. Adicionalmente, la segunda dirección sería una dirección vertical. Así, las hendiduras permiten abrir el haz de luz en la dirección horizontal.
De este modo se consigue, en un volumen mínimo ocupado por el módulo de iluminación de la presente invención, generar una superficie iluminada con una alta homogeneidad.
Breve descripción de los dibujos
Para mejor comprensión de cuanto se ha expuesto, se acompañan unos dibujos en los que, esquemáticamente y tan sólo a título de ejemplo no limitativo, se representa un caso práctico de realización.
La figura 1 es una vista en alzado de la parte trasera de un vehículo que incluye el módulo de iluminación de acuerdo con la presente invención; y
La figura 2 es una vista en sección del módulo de iluminación de acuerdo con la presente invención.
Descripción de una realización preferida
En la figura 1 se muestra la parte trasera de un vehículo, que comprende el módulo de iluminación de acuerdo con la presente invención, indicado en general mediante el número de referencia 10. Aunque se ha representado en esta posición en la figura 1 a modo de ejemplo, es evidente que el módulo de iluminación 10 de la presente invención puede colocarse en cualquier posición adecuada del vehículo, para cualquier función de iluminación. En el ejemplo preferente de la presente invención, el módulo de iluminación 10 realiza la función de señalización de luz de posición posterior y, en particular, iluminando una superficie alargada y estrecha dispuesta entre el piloto posterior derecho y el piloto posterior izquierdo.
La figura 2 es una vista en sección transversal del módulo de iluminación 10 de acuerdo con la presente invención, que comprende una pluralidad de emisores de luz 1 alineados, es decir, colocados formando una línea recta. Por ejemplo, el o cada emisor de luz 1 puede ser un diodo emisor de luz (LED).
El módulo de iluminación 10 también comprende una placa de circuito impreso 2, a la que está conectado la pluralidad de emisores de luz 1 y una superficie de salida 3 de la luz generada por la pluralidad de emisores de luz 1.
La luz procedente de los emisores de luz 1 se refleja en una primera superficie de reflexión 4 y en una segunda superficie de reflexión 5, donde la primera superficie de reflexión 4 está configurada para reflejar la luz emitida por los emisores de luz 1 hacia la segunda superficie de reflexión 5, y donde la segunda superficie de reflexión 5 está configurada para reflejar la luz procedente de la primera superficie de reflexión 4 hacia la superficie de salida 3, tal como se puede apreciar en la figura 2.
La trayectoria de la luz emitida por los emisores de luz 1 hasta su salida por la superficie de salida 3 se representa mediante las flechas de la figura 2.
De acuerdo con la presente invención, es la placa de circuito impreso 2 la que comprende la segunda superficie de reflexión 5. En particular, la segunda superficie de reflexión 5 es una superficie de la propia placa de circuito impreso 2. Así, no se añaden elementos adicionales, aprovechando los ya existentes para conseguir una reflexión interna de los haces de luz suficiente para conseguir una homogeneidad en la luz emitida por la superficie de salida 3.
La placa de circuito impreso 2 comprende una primera zona y una segunda zona. La primera zona comprende la pluralidad de emisores de luz 1 y componentes electrónicos necesarios para ejecutar la función de iluminación. Esta primera zona está dispuesta próxima a la primera superficie de reflexión 4. Por el contrario, la segunda zona, o zona donde se produce la segunda reflexión, está libre de componentes electrónicos. Particularmente, se dispone de una pluralidad de hendiduras en dicha segunda zona. La segunda zona está dispuesta contigua a la primera zona de la placa de circuito impreso 2, preferentemente en la zona más cercana a la superficie de salida 3.
De acuerdo con la realización representada, esta superficie de la placa de circuito impreso 2 es sustancialmente plana, y se extiende en un plano sustancialmente perpendicular a la dirección de emisión de la luz.
Además, para proporcionar unas características de reflexión de la luz adecuadas, la superficie de la placa de circuito impreso 2 es de color blanco, y puede comprender una pluralidad de hendiduras, que son preferentemente sustancialmente paralelas entre sí, de manera que
permiten abrir el haz de luz o campo de distribución de la luz en una determinada dirección. La pluralidad de hendiduras no han sido representadas en las figuras. Según el modo de realización preferente, una hendidura estaría dispuesta en la superficie de la placa de circuito impreso 2 justo en la sección representada en la figura 2, es decir, extendiéndose desde la zona inferior de la placa de circuito impreso 2 hasta los emisores de luz 1. La hendidura realizaría la función de una óptica, permitiendo abrir el campo de los haces de luz reflejados en la segunda superficie de reflexión 5 en un plano horizontal.
Por su parte, tal como se muestra en la figura 2, dicha primera superficie de reflexión 4 que está enfrentada a la pluralidad de emisores de luz 1, es sustancialmente cóncava y preferiblemente, también es de color blanco, optimizando las características fotométricas necesarias para la consecución del objetivo de la presente invención.
En la realización mostrada, el módulo de iluminación 10 de acuerdo con la presente invención también comprende un difusor 6 dispuesto entre la segunda superficie de reflexión 5 y la superficie de salida 3 y una máscara 7 adecuada para bloquear una porción de la luz generada por la pluralidad de emisores de luz 1, estando la primera superficie de reflexión 4 unida a la máscara 7.
En la sección presentada se observa como el difusor 6 está dispuesto entre dos máscaras 7. La función de cada máscara es evitar que se transmita luz a través de ellas, permitiendo que los haces de luz se extraigan del módulo de iluminación 10 únicamente por el difusor 6, paso previo a atravesar la superficie de salida 3. Adicionalmente, el módulo de iluminación 10 comprende una carcasa, que sujeta la pluralidad de componentes citados y, adicionalmente, evita la fuga de haces de luz por la parte trasera del módulo de iluminación 10, es decir, la zona opuesta al difusor 6.
Para conseguir un diseño compacto, la distancia entre los emisores de luz 1 y el difusor 6 es preferentemente de entre 10 y 25 mm en la dirección de salida de la luz del módulo de iluminación 10. Con una distancia entre los emisores de luz 1 y el difusor 6 tan reducida, si los haces de luz fuesen emitidos directamente contra el difusor 6, un observador vería una iluminación heterogénea en la superficie de salida 3, es decir, con variaciones en la intensidad. Así, para conseguir la citada homogeneidad, los haces de luz son reflejados en la primera superficie de reflexión 4 y en la segunda superficie de reflexión 5 para aumentar la distancia recorrida por los haces de luz. Se producirán así dos reflexiones difusas, es decir, en todas las direcciones.
Tal como se ha indicado anteriormente, el módulo de iluminación 10 de acuerdo con la presente invención comprende una pluralidad de emisores de luz 1, que están dispuestos sustancialmente alineados en la placa de circuito impreso 2 a lo largo de una primera dirección, y la primera superficie de reflexión 4, la segunda superficie de reflexión 5 y la superficie de salida 3 se extienden en dicha primera dirección, así como el difusor 6 y la máscara 7.
De acuerdo con la realización representada, dicha primera dirección es sustancialmente perpendicular a la dirección de salida de la luz reflejada en la segunda superficie de reflexión 5.
Así, tal y como puede verse en la figura 1, el módulo de iluminación 10 se extiende en la primera dirección, es decir, a lo ancho del vehículo. Se ilumina una superficie sustancialmente ancha pero de una altura reducida. Con la configuración expuesta en la presente invención se consigue que, a pesar de disponer de una pluralidad de emisores de luz 1 dispuestos alineados y a una distancia muy reducida de la superficie de salida 3, un observador externo visualice una superficie iluminada homogénea. Tal como se ha indicado anteriormente, se obtiene un módulo de iluminación 10 que es compacto y menos complejo que los módulos de iluminación convencionales, reduciendo el número de piezas y permitiendo una mejor integración electrónica.
A pesar de que se ha hecho referencia a una realización concreta de la invención, es evidente para un experto en la materia que el módulo de iluminación descrito es susceptible de numerosas variaciones y modificaciones, y que todos los detalles mencionados pueden ser sustituidos por otros técnicamente equivalentes, sin apartarse del ámbito de protección definido por las reivindicaciones adjuntas.
Claims (11)
1. Módulo de iluminación (10) para un vehículo, donde el módulo de iluminación comprende: - al menos un emisor de luz (1);
- al menos una placa de circuito impreso (2), donde el al menos un emisor de luz (1) está conectado a la al menos una placa de circuito impreso (2);
- una superficie de salida (3) de la luz generada por el al menos un emisor de luz (1); y - una primera superficie de reflexión (4) y una segunda superficie de reflexión (5), caracterizado por el hecho de que;
- comprende una pluralidad de dichos emisores de luz (1) conectados a la al menos una placa de circuito impreso (2),
- y dicha al menos una placa de circuito impreso (2) comprende la segunda superficie de reflexión (5),
- donde los emisores de la pluralidad de emisores (1) de luz están dispuestos sustancialmente alineados en la placa de circuito impreso (2) a lo largo de una primera dirección para iluminar una superficie alargada,
- donde la primera superficie de reflexión (4) está enfrentada a dicha pluralidad de emisores (1) de luz y posee una geometría sustancialmente cóncava configurada para dirigir los haces de luz hacia la segunda superficie de reflexión (5),
- donde la segunda superficie de reflexión (5) está configurada para reflejar la luz de la primera superficie de reflexión (4) hacia la superficie de salida (3), y
- donde la primera superficie de reflexión (4), la segunda superficie de reflexión (5) y la superficie de salida (3) se extienden en la primera dirección, siendo dicha primera dirección sustancialmente perpendicular a la dirección de salida de la luz reflejada en la segunda superficie de reflexión (5).
2. Módulo de iluminación (10) para un vehículo de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la segunda superficie de reflexión (5) es una superficie de la placa de circuito impreso (2).
3. Módulo de iluminación (10) para un vehículo de acuerdo con la reivindicación 2, en el que la superficie de la placa de circuito impreso (2) es sustancialmente plana, donde la superficie de la placa de circuito impreso (2) se extiende en un plano sustancialmente perpendicular a la dirección de emisión de la luz.
4. Módulo de iluminación (10) para un vehículo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 2 o 3, en el que la superficie de la placa de circuito impreso (2) es de color
blanco.
5. Módulo de iluminación (10) para un vehículo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 2 o 4, en el que la superficie de la placa de circuito impreso (2) comprende una pluralidad de hendiduras.
6. Módulo de iluminación (10) para un vehículo según la reivindicación 1, en el que la primera superficie de reflexión (4) es de color blanco.
7. Módulo de iluminación (10) para un vehículo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el módulo de iluminación comprende un difusor (6) dispuesto entre la segunda superficie de reflexión (5) y la superficie de salida (3).
8. Módulo de iluminación (10) para un vehículo de acuerdo con la reivindicación 7, en el que la distancia entre la pluralidad de emisores de luz (1) y el difusor (6) es de entre 10 y 25 mm en la dirección de salida de la luz del módulo de iluminación.
9. Módulo de iluminación (10) para un vehículo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el módulo de iluminación comprende una máscara (7) adecuada para bloquear una porción de la luz generada por la pluralidad de emisores de luz (1).
10. Módulo de iluminación (10) para un vehículo de acuerdo con la reivindicación 9, en el que la primera superficie de reflexión (4) está unida a la máscara (7).
11. Módulo de iluminación (10) para un vehículo según las reivindicaciones 7 y 9, en el que el difusor (6) y la máscara (7) también se extienden en la primera dirección.
Priority Applications (2)
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Applications Claiming Priority (1)
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| ES201830501A ES2732764B2 (es) | 2018-05-24 | 2018-05-24 | Módulo de iluminación para un vehículo |
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| ES2732764A1 ES2732764A1 (es) | 2019-11-25 |
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Country Status (2)
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| BA2A | Patent application published |
Ref document number: 2732764 Country of ref document: ES Kind code of ref document: A1 Effective date: 20191125 |
|
| FG2A | Definitive protection |
Ref document number: 2732764 Country of ref document: ES Kind code of ref document: B2 Effective date: 20201126 |