FR3118131A1 - Dispositif d'éclairage d'un projecteur d’automobile - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne un dispositif d'éclairage (100) pour véhicule automobile comprenant au moins une source de lumière pour produire des rayons lumineux, au moins un élément optique (10, 10', 10") ayant une surface d'entrée de lumière (101) et une surface de sortie de lumière (103). L'élément optique (10, 10', 10") est agencé pour focaliser le faisceau lumineux produit par la source de lumière, et un premier réflecteur (12, 12', 12") ayant un point focal positionné sur le point focal de l'au moins un élément optique (10, 10', 10"). Le premier réflecteur (12, 12', 12") génère un faisceau lumineux en réfléchissant les rayons lumineux provenant de l’au moins un élément optique (10, 10', 10"). De plus, le dispositif d'éclairage (100) comprend un deuxième réflecteur (14, 14', 14") pour réfléchir la lumière de l'élément optique (10, 10', 10") vers le premier réflecteur (12, 12', 12"). Le second réflecteur (14, 14', 14") du dispositif d'éclairage (100) comporte un bord qui est positionné sur le point focal de l'élément optique (10, 10', 10"). Figure pour l’abrégé : Figure 1]
Description
La présente invention concerne un dispositif d'éclairage pour automobile, et plus particulièrement un dispositif d'éclairage produisant un code et un feu de route pour une automobile.
Les dispositifs d'éclairage sont utilisés dans les véhicules automobiles et analogues, pour éclairer la trajectoire à suivre. Ces dispositifs d'éclairage doivent être correctement orientés pour fournir un éclairage adéquat au conducteur du véhicule automobile dans diverses conditions de conduite et en même temps éviter d'éblouir les véhicules venant de directions opposées. Actuellement, les dispositifs d'éclairage sont disponibles avec plusieurs modules optiques. Les projecteurs des véhicules automobiles modernes sont conçus de manière à être élégants pour répondre aux exigences de style du véhicule. En raison des contraintes d'espace, il est nécessaire de réduire le nombre total de pièces pour rendre la conception compacte. En même temps, l'efficacité et la fonctionnalité des dispositifs d'éclairage doivent être respectées. Les fonctions de code et de feu de route doivent être intégrées dans des projecteurs compacts et respecter les tolérances.
Pour répondre à ces exigences, divers efforts ont été faits, notamment l'utilisation d'un dispositif d'éclairage LED composé d'un élément optique éclairant un réflecteur semi-parabolique ou d'un dispositif d'éclairage LED composé d'un réflecteur elliptique et d'une lentille. Ces systèmes présentent divers inconvénients, comme décrit précédemment, et il est nécessaire de disposer d'un dispositif d'éclairage qui puisse surmonter les limites susmentionnées et fournir un système efficace de système d'éclairage compact répondant aux exigences d'efficacité et de style.
Un des objectifs de la présente invention est de résoudre au moins partiellement les inconvénients décrits ci-dessus des dispositifs d'éclairage connus. En particulier, l'objet de la présente invention est de fournir un dispositif d'éclairage qui est robuste et capable d'atteindre une haute efficacité avec une taille de module plus petite.
La présente invention concerne un dispositif d'éclairage pour un véhicule automobile comprenant au moins une source de lumière pour produire des rayons lumineux, au moins un élément optique comprenant une surface d'entrée de lumière et une surface de sortie de lumière, dans lequel l'élément optique est agencé pour focaliser sur un premier point focal le faisceau lumineux produit par l’au moins une source de lumière, et un premier réflecteur ayant une zone de focalisation positionnée sur le premier point focal de l’au moins un élément optique, dans lequel le premier réflecteur génère un faisceau lumineux en réfléchissant les rayons lumineux provenant de l’au moins un élément optique.
La présente invention peut incorporer une ou plusieurs caractéristiques présentées ci-après. Toutefois, ces caractéristiques sont facultatives.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, la surface d’entrée de lumière de l’au moins un élément optique collimate les rayons lumineux provenant de l’au moins une source de lumière, et la surface de sortie de lumière de l’au moins un élément optique focalise les rayons lumineux collimatés par la surface d’entrée de lumière de l’au moins un élément optique.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, le premier réflecteur est un réflecteur parabolique, c'est-à-dire une portion de paraboloïde. Un réflecteur parabolique est particulièrement adapté à la projection de faisceaux concentrés comme par exemple un faisceau route ou un faisceau à coude.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, le premier réflecteur a un profil semi-parabolique pour réfléchir le faisceau lumineux. Le profil semi-parabolique du réflecteur peut représenter une surface de réflecteur qui a un profil parabolique dans un plan vertical. Plus précisément, le réflecteur a un profil courbe dans une section horizontale, et un profil parabolique dans chaque section verticale par un plan perpendiculaire audit profil courbe. En option, ledit profil courbe peut également être un profil parabolique. Le plan horizontal peut être un plan de référence du réflecteur. Lorsque le réflecteur est dans sa position normale d'utilisation, notamment monté sur un véhicule, le plan horizontal de la section horizontale est parallèle à la surface sur laquelle le véhicule est positionné. Un réflecteur semi-parabolique est particulièrement adapté à la projection de faisceaux larges comme par exemple un faisceau plat.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, le dispositif d'éclairage comprend un second réflecteur pour réfléchir la lumière de l'élément optique vers le premier réflecteur.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, le second réflecteur comporte un bord placé sur le point focal de l'élément optique.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, le second réflecteur comporte un bord positionné au voisinage du point focal de l'au moins un élément optique.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, le dispositif d'éclairage génère un faisceau lumineux présentant une coupure. Dans ce cas, le faisceau lumineux est un faisceau à coupure.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, la coupure est plate. Dans ce cas, le faisceau lumineux est un faisceau plat.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, la coupure plate est l'image par le premier réflecteur du bord du second réflecteur.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, le bord du second réflecteur comporte un coin situé à proximité du point focal de l’au moins un élément optique.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, la coupure représente un coude. Dans ce cas, le faisceau lumineux est un faisceau à coude.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, le coude est l'image par le premier réflecteur du coin du bord du second réflecteur.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, le second réflecteur réfléchit la lumière collimatée provenant de l'au moins une source de lumière associée à un élément optique pour collimater les rayons lumineux, et chaque élément optique a un point focal.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, la zone de focalisation du premier réflecteur est une courbe.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, le point focal de chaque élément optique est positionné sur ladite courbe.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, le dispositif d'éclairage comprend plusieurs sources de lumière.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, les sources de lumière sont disposées sur un même support.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, l’au moins une source de lumière est une diode électroluminescente.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, chaque source de lumière est associée à un module optique.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, le premier réflecteur et le second réflecteur sont métallisés.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, l’au moins un élément optique, le premier réflecteur et le second réflecteur sont une pièce monobloc.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, l’au moins un élément optique, le premier réflecteur et le second réflecteur sont une seule pièce moulée.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, l’au moins un élément optique, le premier réflecteur et le second réflecteur sont en matière plastique.
Selon un mode de réalisation de la présente invention, l’au moins un élément optique, le premier réflecteur et le second réflecteur sont constitués d'un matériau transparent.
Pour compléter la description et permettre une meilleure compréhension de l'invention, un ensemble de dessins est fourni. Ces dessins font partie intégrante de la description et illustrent un mode de réalisation de l'invention, ce qui ne doit pas être interprété comme une restriction de la portée de l'invention, mais seulement comme un exemple de la manière dont l'invention peut être réalisée. Les dessins comportent les caractéristiques suivantes.
Ci-après, les modes de réalisation de la présente invention seront décrites en référence aux dessins qui l'accompagnent.
Les modules d'éclairage des véhicules automobiles modernes sont conçus pour être élégants afin de répondre à diverses exigences de style. Ce type de module d'éclairage doit être efficace et doit également répondre aux diverses réglementations et normes établies pour l'éclairage des véhicules automobiles. Ici, les fonctions de code et de feu de route doivent être conçues avec des dimensions limitées afin d'intégrer le module d'éclairage. De plus, la coupure d’un code doit être robuste par rapport aux tolérances requises.
La montre une vue en perspective d'un dispositif d'éclairage 100 disposé sur le boîtier, selon un mode de réalisation de la présente invention. La figure montre un dispositif d'éclairage ayant un module de code et un module de feu de route pour éclairer la trajectoire du véhicule automobile. Le module de code et le module de feu de route sont disposés sur le boîtier 20. Le module de code du dispositif d'éclairage 100 comprend un module de faisceau à coude et un module de faisceau plat, ces deux modules combinés ensemble produisent le code.
La montre la structure du dispositif d'éclairage de la , comprenant un module de faisceau à coude, un module de faisceau plat et un module de feu de route, selon un mode de réalisation de la présente invention. La figure montre un module de feu de route HB et un module de code LB du dispositif d'éclairage 100. Le dispositif d'éclairage 100 comprend au moins une source de lumière pour produire des rayons lumineux, au moins un élément optique 10, 10', 10" comprenant une surface d’entrée de lumière et une surface de sortie de lumière, et un premier réflecteur 12, 12', 12". L'élément optique 10, 10', 10" est agencé pour focaliser sur un point focal le faisceau lumineux produit par la source de lumière, et le premier réflecteur 12, 12', 12" a un point focal, ou une zone de focalisation, situé sur le point focal de l'au moins un élément optique 10, 10', 10". Le premier réflecteur génère un faisceau lumineux en réfléchissant les rayons lumineux provenant de l’au moins un élément. La surface d’entrée de lumière 101 (voir ) du ou des éléments optiques 10, 10', 10" collimate les rayons lumineux provenant de l'au moins une source de lumière. Et, la surface de sortie de lumière 103 de l'élément optique 10, 10', 10" focalise les rayons lumineux collimatés par la surface d’entrée de lumière de l’au moins un élément optique. Le module de faisceau code LB comprend un module de faisceau à coude et un module de faisceau plat. Le module de faisceau à coude et le module de faisceau plat sont utilisés ensemble pour générer le faisceau code du dispositif d'éclairage.
Dans un mode de réalisation de l'invention, le dispositif d'éclairage 100 comprend un second réflecteur 14, 14', 14" pour réfléchir la lumière de l'élément optique vers le premier réflecteur 12, 12', 12". Le second réflecteur 14, 14', 14" comporte un bord placé sur le point focal de l'élément optique 10, 10', 10". La montre la vue de face d'un module de faisceau à coude du dispositif d'éclairage 100 de la , selon un mode de réalisation de la présente invention. Le module de faisceau à coude comprend un élément optique 10 qui collimate la lumière de la source lumineuse, un premier réflecteur 12 pour réfléchir la lumière de l'élément optique et un second réflecteur 14. L'élément optique 10 a une surface d’entrée de lumière 101 et une surface de sortie de lumière 103. Comme le montre la , le premier réflecteur 12 a un point focal fp situé sur le point focal de l'au moins un élément optique 10. Le premier réflecteur 12 est avantageusement un réflecteur parabolique. Le bord du second réflecteur 14 comporte un coin et est positionné de telle sorte que le coin du bord du second réflecteur 14 se trouve à proximité du point focal de l'au moins un élément optique 10. Les rayons lumineux produits par la source de lumière sont collimatés par la surface d’entrée de lumière 101 de l'élément optique 10. Les rayons lumineux collimatés de la surface d’entrée de lumière 101 sont focalisés par la surface de sortie de lumière 103 de l'élément optique 10. Le second réflecteur 14 réfléchit les rayons lumineux de l'élément optique 10 vers le premier réflecteur 12. Le dispositif d'éclairage du présent mode de réalisation est capable de générer un faisceau lumineux présentant une coupure représentant un coude. Le coude généré par le dispositif d'éclairage est une image produite par le premier réflecteur 12 de l'angle du bord du second réflecteur 14.
De même, la montre une vue de face d'un module de faisceau plat du dispositif d'éclairage 100 de la , selon un mode de réalisation de la présente invention. Ici, le bord 14'a du deuxième réflecteur 14' est positionné à proximité du point focal de l'au moins un élément optique 10'. Les rayons lumineux produits par la source lumineuse sont réfléchis par le second réflecteur 14' vers le premier réflecteur 12'. Le premier réflecteur 12' réfléchit alors les rayons lumineux en produisant un faisceau. La structure du second réflecteur 14' du module de faisceau plat, comme indiqué sur la , diffère de celle du second réflecteur 14 du module de faisceau à coude, comme indiqué sur la . Ici, le bord 14'a est lisse, c'est-à-dire qu'il n'a pas de coin. Le bord du second réflecteur 14' selon le mode de réalisation de l'invention est positionné à proximité du point focal de l'au moins un élément optique 10'. Selon le mode de réalisation de l'invention, le premier réflecteur 12' est un réflecteur semi-parabolique. Avantageusement, le profil 12'a dans une section horizontale est courbe. Comme on peut le voir sur la , la courbure dudit profil 12'a est opposée à la courbure du profil parabolique dans chaque section verticale par un plan perpendiculaire audit profil 12'a. La courbure desdits profils paraboliques est orientée vers le second réflecteur 14', tandis que la courbure du profil 12'a est opposée. Cependant, les deux courbures pourraient avoir la même orientation, vers le second réflecteur 14'. Le premier réflecteur 12' a une zone de focalisation. La zone de focalisation est positionnée sur, ou à proximité du bord 14'a du second réflecteur 14'. Le module du dispositif d'éclairage 100 génère un faisceau lumineux présentant un faisceau à coupure représentant un faisceau plat. La coupure du faisceau plat est ici obtenue par l'image du premier réflecteur 12' du bord du second réflecteur 14'.
Comme on peut le voir sur les images, le second réflecteur 14, 14' de conception différente produit le faisceau à coude et le faisceau plat. Le faisceau produit par le module de faisceau à coude et le module de faisceau plat sont combinés pour former le faisceau code. La coupure du faisceau code est formée par l'image du bord ou du coin du second réflecteur par le premier réflecteur.
Dans un mode de réalisation de l'invention, la zone de focalisation du premier réflecteur 12, 12', 12" est une courbe ou a une forme incurvée. Dans ce cas, plusieurs éléments optiques 10, 10', 10" associés à plusieurs sources de lumière sont disposés de telle sorte que les points focaux des éléments optiques 10, 10', 10" sont disposés sur ladite courbe. En outre, le second réflecteur 14, 14', 14" est disposé de manière à réfléchir la lumière collimatée de plusieurs sources lumineuses.
Un module de faisceau route du dispositif d'éclairage 100 selon la présente invention est représenté sur la et la . L'élément optique 10" du module de faisceau route est focalisé en dehors du second réflecteur 14", au lieu de cela l'élément optique est focalisé sur le foyer du premier réflecteur 12". Cette disposition permet de générer un faisceau route selon la présente invention. Dans un mode de réalisation du module de faisceau route, le second réflecteur 14" est retiré. Dans un mode de réalisation de l'invention, le premier réflecteur 12" est un réflecteur parabolique.
Dans un mode de réalisation de l'invention, visible sur les figures 5a et 5b, le module de faisceau route du dispositif d'éclairage 100 comprend plusieurs éléments optiques 10". Sur les figures 5a et 5b, deux éléments optiques de 10" sont présents. Cependant, un plus grand nombre d'éléments optiques est possible. Chaque élément optique 10" est associé à un premier réflecteur 12", et optionnellement à un second réflecteur 14".
Dans un mode de réalisation de l'invention, le module de faisceau route du dispositif d'éclairage 100 comprend un élément optique 10", un premier réflecteur 12", et optionnellement un second réflecteur 14".
Selon un mode de réalisation de la présente invention, le premier réflecteur 12, 12', 12" a un profil semi-parabolique pour réfléchir le faisceau lumineux, d'autres formes peuvent également être utilisées pour le réflecteur. Le premier réflecteur 12' 12', 12" et le second réflecteur 14, 14', 14" sont métallisés ou recouverts d'aluminium pour leur permettre de réfléchir la lumière. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, le second réflecteur 14, 14', 14", réfléchit la lumière collimatée de plusieurs sources lumineuses. Les sources de lumière sont disposées sur un même support. L’au moins une source de lumière est une diode électroluminescente. D'autres types de sources lumineuses peuvent également être utilisés pour générer le faisceau lumineux conformément à la présente invention.
L’au moins un élément optique 10, 10', 10", le premier réflecteur 12, 12', 12" et le second réflecteur 14, 14', 14" sont une pièce monobloc.
Dans un mode de réalisation, l’au moins un élément optique 10, 10', 10", le premier réflecteur 12, 12', 12" et le second réflecteur 14, 14', 14" sont une pièce moulée unique. L’au moins un élément optique 10, 10', 10", le premier réflecteur 12, 12', 12" et le second réflecteur 14, 14', 14" sont en matière plastique ou tout autre matériau approprié qui sont transparents.]
Claims (15)
- Dispositif d'éclairage (100) pour un véhicule automobile comprenant :
- au moins une source de lumière pour produire des rayons lumineux ;
- au moins un élément optique (10, 10', 10") comprenant une surface d'entrée de lumière (101) et une surface de sortie de lumière (103), dans lequel l'élément optique (10, 10', 10") est agencé pour focaliser sur un premier point focal le faisceau lumineux produit par l’au moins une source de lumière ; et
- un premier réflecteur (12, 12', 12") ayant une zone de focalisation positionnée sur le premier point focal de l’au moins un élément optique (10, 10', 10"), dans lequel le premier réflecteur génère un faisceau lumineux en réfléchissant les rayons lumineux provenant de l’au moins un élément optique (10, 10', 10").
- Dispositif d'éclairage selon la revendication 1, dans lequel la surface d'entrée de lumière (101) de l’au moins un élément optique (10, 10', 10") collimate les rayons lumineux provenant de l'au moins une source de lumière, et dans lequel la surface de sortie de lumière (103) de l’au moins un élément optique (10, 10', 10") focalise les rayons lumineux collimatés par la surface d'entrée de lumière (101) de l’au moins un élément optique (10, 10', 10").
- Dispositif d'éclairage (100) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le premier réflecteur (12, 12', 12") a un profil semi-parabolique pour réfléchir le faisceau lumineux.
- Dispositif d'éclairage (100) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel le dispositif d'éclairage (100) comprend un second réflecteur (14, 14', 14") pour réfléchir la lumière de l'élément optique (10, 10', 10") vers le premier réflecteur (12, 12', 12").
- Dispositif d'éclairage (100) selon la revendication 4, dans lequel un bord du deuxième réflecteur (14, 14', 14") est positionné à proximité du point focal de l’au moins un élément optique (10, 10', 10").
- Dispositif d'éclairage (100) selon la revendication 5, dans lequel le dispositif d'éclairage (100) génère un faisceau lumineux présentant une coupure, et dans lequel la coupure est plate.
- Dispositif d'éclairage (100) selon la revendication 6, dans lequel la coupure plate est l'image par le premier réflecteur du bord du second réflecteur (14, 14', 14").
- Dispositif d'éclairage (100) selon la revendication 5, dans lequel le bord du second réflecteur (14, 14', 14") comporte un coin positionné à proximité du point focal de l’au moins un élément optique (10, 10', 10").
- Dispositif d'éclairage (100) selon la revendication 8, dans lequel le dispositif d'éclairage (100) génère un faisceau lumineux présentant une coupure, et dans lequel la coupure représente un coude.
- Dispositif d'éclairage (100) selon la revendication 9, dans lequel le coude est l'image par le premier réflecteur (12, 12', 12") du coin du bord du deuxième réflecteur (14, 14', 14").
- Dispositif d'éclairage (100) selon l'une quelconque des revendications 4 à 10, en combinaison avec la revendication 2, dans lequel le second réflecteur (14, 14', 14") réfléchit la lumière collimatée provenant de l’au moins une source de lumière associée à un élément optique (10, 10', 10") pour collimater les rayons lumineux, et dans lequel chaque élément optique (10, 10', 10") a un point focal.
- Dispositif d'éclairage (100) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la zone de focalisation du premier réflecteur (12, 12', 12") est une courbe, et dans lequel le point focal de chaque élément optique (10, 10', 10") est positionné sur ladite courbe.
- Dispositif d'éclairage (100) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le dispositif d'éclairage comprend plusieurs sources de lumière, dans lequel les sources de lumière sont disposées sur un même support, et dans lequel les sources de lumière sont des diodes électroluminescentes.
- Dispositif d'éclairage (100) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l’au moins un élément optique (10, 10', 10"), le premier réflecteur (12, 12', 12") et le second réflecteur (14, 14', 14") sont une pièce monobloc.
- Dispositif d'éclairage (100) tel que revendiqué dans l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’au moins un élément optique (10, 10', 10"), le premier réflecteur et le second réflecteur (14, 14', 14") sont constitués d'un matériau transparent.
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