FR3125858A1 - Luminous module with sources with maximized emissive part - Google Patents

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Abstract

Titre : Module lumineux à sources à partie émissive maximisée L’invention concerne un module lumineux pour véhicule automobile, comprenant au moins une première rangée (10) de sources lumineuses configurée pour produire un premier faisceau de sortie (1), et une deuxième rangée (20) de sources lumineuses configurée pour produire un deuxième faisceau de sortie (2), caractérisé en ce que les sources lumineuses de la première rangée (10) et de la deuxième rangée (20) sont des diodes électroluminescentes à partie émissive maximisée, et en ce qu’il comprend un élément optique primaire (30) configuré pour recevoir les rayons lumineux des sources de la première rangée (10) et de la deuxième rangée (20), l’élément optique primaire (30) étant configuré pour produire une réflexion interne des rayons lumineux des sources d’au moins l’une parmi la première rangée (10) et la deuxième rangée (20). Figure pour l’abrégé : Fig.2Title: Light module with sources with maximized emissive part The invention relates to a light module for a motor vehicle, comprising at least a first row (10) of light sources configured to produce a first output beam (1), and a second row ( 20) of light sources configured to produce a second output beam (2), characterized in that the light sources of the first row (10) and of the second row (20) are light-emitting diodes with a maximized emissive part, and in that it comprises a primary optical element (30) configured to receive light rays from the sources of the first row (10) and the second row (20), the primary optical element (30) being configured to produce a reflection internal light rays from the sources of at least one of the first row (10) and the second row (20). Figure for the abstract: Fig.2

Description

Module lumineux à sources à partie émissive maximiséeLuminous module with sources with maximized emissive part

La présente invention concerne le domaine de l’éclairage et/ou de la signalisation et les organes, notamment optiques, qui y participent. Elle trouve pour application particulièrement avantageuse le domaine des véhicules automobiles. Notamment, elle est relative à un module lumineux pour véhicule automobile, et à un dispositif d’éclairage et/ou de signalisation muni d’un tel module.The present invention relates to the field of lighting and/or signaling and the organs, in particular optical, which participate therein. It finds a particularly advantageous application in the field of motor vehicles. In particular, it relates to a light module for a motor vehicle, and to a lighting and/or signaling device equipped with such a module.

ETAT DE LA TECHNIQUESTATE OF THE ART

Dans le secteur de l’automobile, on connaît des dispositifs susceptibles d’émettre des faisceaux lumineux, encore appelés fonctions d’éclairage et/ou de signalisation, répondant en général à des réglementations.In the automobile sector, devices capable of emitting light beams, also called lighting and/or signaling functions, are known, generally complying with regulations.

Récemment, on a développé des technologies permettant de produire un faisceau segmenté, aussi appelé pixélisé, pour réaliser des fonctions d’éclairage avancées. C’est notamment le cas pour une fonction d’éclairage de type «route complémentaire » généralement basée sur une pluralité d’unités d’illumination comportant chacune une diode électroluminescente, diodes qui peuvent être pilotées individuellement. Ce faisceau peut, notamment, servir à compléter l’éclairage d’un faisceau de type code, pour former globalement un éclairage de type route. Le faisceau segmenté peut également faire partie d’un faisceau d’éclairage de type « code ». En particulier, le faisceau segmenté forme alors par exemple, en mode code, la portion coudée, encore appelée « kink », du faisceau « code ». En outre, le faisceau segmenté garantit la valeur maximale de l’éclairement du faisceau « code » (Emax) à un endroit respectant les réglementations tout en donnant une longue portée au faisceau « code » global. En mode « route », l’ensemble des diodes peut être activé.Recently, technologies have been developed to produce a segmented beam, also called pixelated, to perform advanced lighting functions. This is particularly the case for a lighting function of the "complementary road" type generally based on a plurality of lighting units each comprising a light-emitting diode, diodes which can be controlled individually. This beam can, in particular, be used to complete the lighting of a dipped type beam, to globally form a road type lighting. The segmented beam can also be part of a "dipped" type lighting beam. In particular, the segmented beam then forms, for example, in code mode, the angled portion, also called “kink”, of the “code” beam. In addition, the segmented beam guarantees the maximum value of the dipped beam illuminance (Emax) at a place complying with the regulations while giving a long reach to the overall dipped beam. In "road" mode, all the diodes can be activated.

Le faisceau résultant de différents segments de faisceau issus de chacune des diodes, est projeté au moyen d’un système optique de projection comprenant plusieurs lentilles. Par exemple, on peut produire un faisceau complémentaire, associé à un faisceau de base totalement ou pour le moins majoritairement projeté en dessous d’une ligne horizontale de coupure du type utilisé pour la fonction de feu de croisement, le faisceau complémentaire s’additionnant au faisceau de base de sorte à le compléter au-dessus de la ligne de coupure ; avantageusement, ce faisceau complémentaire est adaptatif pour allumer ou éteindre certaines parties du faisceau global projeté, par exemple pour des fonctions anti-éblouissement. L’acronyme ADB (pour Adaptative Driving Beam signifiant faisceau de route adaptatif) est utilisé pour ce type de fonction.The beam resulting from different beam segments from each of the diodes is projected by means of a projection optical system comprising several lenses. For example, a complementary beam can be produced, associated with a base beam totally or at least mainly projected below a horizontal cut-off line of the type used for the dipped beam function, the complementary beam being added to the base beam so as to complete it above the cut line; advantageously, this complementary beam is adaptive to switch on or off certain parts of the overall projected beam, for example for anti-dazzle functions. The acronym ADB (for Adaptive Driving Beam) is used for this type of function.

Dans la présente description, on appelle faisceau segmenté un faisceau dont la projection forme une image composée de segments de faisceau, chaque segment pouvant être allumé de manière indépendante. On peut employer une source de lumière pixélisée pour former ces segments. Une telle source comprend une pluralité d’éléments émissifs activables sélectivement. Les éléments émissifs sont typiquement placés les uns à côté des autres sur un support, avec un certain pas.In the present description, a segmented beam is a beam whose projection forms an image composed of beam segments, each segment being able to be lit independently. A pixelated light source can be used to form these segments. Such a source comprises a plurality of selectively activatable emissive elements. The emissive elements are typically placed next to each other on a support, with a certain pitch.

La publication brevet FR 3077362 A1 divulgue un module lumineux pour véhicule automobile qui comporte des rangées de sources lumineuses sous forme de diodes électroluminescentes et des moyens optiques permettant de traiter optiquement des rayons issus des diodes pour construire des faisceaux d’éclairage automobile de manière adaptative. Les diodes électroluminescentes possèdent une partie émissive de lumière proprement dite et un boîtier optique entourant la face de sortie de lumière de la partie émissive, ce boîtier réalisant un premier élément optique sur le trajet des rayons. Par construction, les diodes électroluminescentes employées selon cette antériorité sont donc relativement espacées les unes des autres, compte tenu de leur boîtier, ce qui permet assez facilement de procurer un effet volumique au faisceau global. Mais les moyens optiques associés aux diodes, selon une telle solution technique, impliquent malgré tout une complexité importante pour éviter des effets de bord entre les faisceaux unitaires émis par chaque diode ; en effet, sans traitement optique ultérieur, les pixels projetés seraient séparés les uns des autres par des bords sombres du fait du pas significatif de leur implantation sur leur support.Patent publication FR 3077362 A1 discloses a light module for a motor vehicle which comprises rows of light sources in the form of light-emitting diodes and optical means making it possible to optically process the rays coming from the diodes in order to construct automotive lighting beams in an adaptive manner. Light-emitting diodes have a light-emitting part proper and an optical housing surrounding the light-emitting part's exit face, this housing forming a first optical element on the path of the rays. By construction, the light-emitting diodes used according to this prior art are therefore relatively spaced from each other, given their housing, which makes it quite easy to provide a volume effect to the overall beam. But the optical means associated with the diodes, according to such a technical solution, nevertheless involve considerable complexity in order to avoid edge effects between the unit beams emitted by each diode; indeed, without subsequent optical processing, the projected pixels would be separated from each other by dark edges due to the significant pitch of their implantation on their support.

Un objet de la présente invention est notamment de proposer une solution à ce problème, en autorisant une alternative quant à l’association de sources lumineuses et de moyens optiques.An object of the present invention is in particular to propose a solution to this problem, by authorizing an alternative as regards the association of light sources and optical means.

Les autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à l'examen de la description suivante et des dessins d'accompagnement. Il est entendu que d'autres avantages peuvent être incorporés.The other objects, features and advantages of the present invention will become apparent from a review of the following description and the accompanying drawings. It is understood that other benefits may be incorporated.

RESUMESUMMARY

Pour atteindre cet objectif, selon un mode de réalisation on prévoit un module lumineux pour véhicule automobile, comprenant au moins une première rangée de sources lumineuses configurée pour produire un premier faisceau de sortie, et une deuxième rangée de sources lumineuses configurée pour produire un deuxième faisceau de sortie, caractérisé en ce que les sources lumineuses de la première rangée et de la deuxième rangée sont des diodes électroluminescentes à partie émissive maximisée , et en ce qu’il comprend un élément optique primaire configuré pour recevoir les rayons lumineux des sources de la première rangée et de la deuxième rangée, l’élément optique primaire étant configuré pour produire une réflexion interne des rayons lumineux des sources d’au moins l’une parmi la première rangée et la deuxième rangée.To achieve this objective, according to one embodiment, a light module for a motor vehicle is provided, comprising at least a first row of light sources configured to produce a first output beam, and a second row of light sources configured to produce a second beam output, characterized in that the light sources of the first row and of the second row are light-emitting diodes with a maximized emissive part, and in that it comprises a primary optical element configured to receive the light rays from the sources of the first row and the second row, the primary optical element being configured to produce an internal reflection of the light rays from the sources of at least one of the first row and the second row.

Ainsi, on tire profit de ce type de sources de lumière de sorte à disposer ces sources très proches les unes des autres (typiquement avec un espace de moins de 50 microns, voire de moins de 25 microns). Il est possible de venir imager directement au niveau de ces sources ; cependant, l’efficacité du système optique est maintenue et on opère une mise en forme, notamment verticale, des pixels, par l’intermédiaire de l’élément optique primaire qui est un élément commun aux sources.Thus, advantage is taken of this type of light source so as to arrange these sources very close to each other (typically with a space of less than 50 microns, or even less than 25 microns). It is possible to image directly at these sources; however, the efficiency of the optical system is maintained and shaping, in particular vertical, of the pixels is carried out via the primary optical element which is an element common to the sources.

Suivant une possibilité avantageuse, l’élément optique présente une face d’entrée de rayons lumineux simplifiée, par exemple sans nécessiter le recours à des motifs comme ceux de microlentilles. En outre, un seul élément optique est employé pour plusieurs rangées de sources. De cette manière, on s’affranchit donc des optiques primaires de forme complexe telles que les guides de lumières.According to an advantageous possibility, the optical element has a simplified light ray entry face, for example without requiring the use of patterns such as those of microlenses. Furthermore, a single optical element is used for several rows of sources. In this way, we do away with primary optics of complex shape such as light guides.

De manière facultative, l’élément optique primaire présente une face d’entrée des rayons lumineux et une face de réflexion configurée pour produire la réflexion interne, la face d’entrée et la face de réflexion formant une surface réglée ayant des génératrices parallèles. Cette surface réglée peut aussi inclure au moins une face de sortie de l’élément optique primaire. Une telle surface peut correspondre à une forme obtenue par une extrusion, en particulier une extrusion régulière. Cette modalité peut être appliquée sur au moins l’une parmi la face d’entrée et la face de réflexion. Les indications précédentes peuvent aussi être valables pour la face de sortie.Optionally, the primary optical element has an entry face for the light rays and a reflection face configured to produce the internal reflection, the entry face and the reflection face forming a ruled surface having parallel generatrices. This ruled surface can also include at least one output face of the primary optical element. Such a surface may correspond to a shape obtained by extrusion, in particular regular extrusion. This modality can be applied on at least one of the entrance face and the reflection face. The previous indications can also be valid for the exit face.

Grâce à cette disposition, l’élément optique primaire peut être simplifié, en évitant autant que possible des surfaces complexes. En particulier, la surface réglée forme une portion de volume cylindrique, en ce sens que cette portion est générée par la circulation d’une génératrice perpendiculairement à une ligne porteuse. Dans un exemple de réalisation, la ligne porteuse peut être parallèle à la première rangée de sources lumineuses et/ou à la deuxième rangée de sources lumineuses. Par exemple, la fabrication peut être simplifiée, notamment par des techniques de moulage conventionnelles.Thanks to this arrangement, the primary optical element can be simplified, avoiding complex surfaces as much as possible. In particular, the ruled surface forms a portion of cylindrical volume, in the sense that this portion is generated by the circulation of a generatrix perpendicular to a carrier line. In an exemplary embodiment, the carrier line may be parallel to the first row of light sources and/or to the second row of light sources. For example, the manufacture can be simplified, in particular by conventional molding techniques.

Un autre aspect concerne un dispositif d’éclairage et/ou de signalisation de véhicule automobile équipé d’au moins un module tel que décrit précédemment.Another aspect relates to a motor vehicle lighting and/or signaling device equipped with at least one module as described above.

Un autre aspect est relatif à un véhicule automobile équipé d’au moins un module et/ou un tel dispositif.Another aspect relates to a motor vehicle equipped with at least one module and/or such a device.

BREVE DESCRIPTION DES FIGURESBRIEF DESCRIPTION OF FIGURES

Les buts, objets, ainsi que les caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront mieux de la description détaillée d’un mode de réalisation de cette dernière qui est illustré par les dessins d’accompagnement suivants dans lesquels :The aims, objects, as well as the characteristics and advantages of the invention will emerge better from the detailed description of an embodiment of the latter which is illustrated by the following accompanying drawings in which:

La représente un premier exemple de réalisation en vue de section longitudinale. There shows a first embodiment in longitudinal section view.

La représente une vue en perspective du premier exemple de réalisation selon cet exemple. There shows a perspective view of the first embodiment according to this example.

La représente une autre vue en perspective du premier exemple de réalisation selon cet exemple. There shows another perspective view of the first embodiment according to this example.

La représente une illustration de trajet de rayons lumineux pour un premier faisceau selon cet exemple. There shows an illustration of a light ray path for a first beam according to this example.

La représente un exemple de courbes isocandela, (c’est-à-dire présentant une même intensité lumineuse) d’une projection globale comprenant un premier faisceau de type coupure combiné avec un faisceau de champ proche, selon cet exemple. There represents an example of isocandela curves (that is to say having the same light intensity) of an overall projection comprising a first cut-off type beam combined with a near-field beam, according to this example.

La représente une illustration de trajet de rayons lumineux pour un deuxième faisceau selon cet exemple. There shows a light ray path illustration for a second beam according to this example.

La représente un exemple de courbes isocandela, d’une projection d’un deuxième faisceau, toujours selon ce premier exemple. There represents an example of isocandela curves, of a projection of a second beam, still according to this first example.

La représente un deuxième exemple de réalisation en vue de section longitudinale. There shows a second embodiment in longitudinal section view.

La représente une illustration de trajet de rayons lumineux pour un premier faisceau, selon ce deuxième exemple. There represents an illustration of a path of light rays for a first beam, according to this second example.

La représente un exemple de courbes isocandela, (c’est-à-dire présentant une même intensité lumineuse) d’une projection d’un premier faisceau de type coupure, selon cet exemple. There represents an example of isocandela curves (that is to say having the same light intensity) of a projection of a first cut-off type beam, according to this example.

La représente une illustration de trajet de rayons lumineux d’un deuxième faisceau, selon cet exemple. There shows an illustration of a light ray path of a second beam, according to this example.

La représente un exemple de courbes isocandela, d’une projection d’un deuxième faisceau et d’un premier faisceau, selon cet exemple. There represents an example of isocandela curves, of a projection of a second beam and a first beam, according to this example.

Les dessins sont donnés à titre d'exemples et ne sont pas limitatifs de l’invention. Ils constituent des représentations schématiques de principe destinées à faciliter la compréhension de l’invention et ne sont pas nécessairement à l'échelle des applications pratiques.The drawings are given by way of examples and do not limit the invention. They constitute schematic representations of principle intended to facilitate understanding of the invention and are not necessarily scaled to practical applications.

Claims (15)

Module lumineux pour véhicule automobile, comprenant au moins une première rangée (10) de sources lumineuses configurée pour produire un premier faisceau de sortie (1), et une deuxième rangée (20) de sources lumineuses configurée pour produire un deuxième faisceau de sortie (2), caractérisé en ce que les sources lumineuses de la première rangée (10) et de la deuxième rangée (20) sont des sources électroluminescentes à partie émissive maximisée, et en ce qu’il comprend un élément optique primaire (30) configuré pour recevoir les rayons lumineux des sources de la première rangée (10) et de la deuxième rangée (20), l’élément optique primaire (30) étant configuré pour produire une réflexion interne des rayons lumineux des sources d’au moins l’une parmi la première rangée (10) et la deuxième rangée (20).Light module for a motor vehicle, comprising at least a first row (10) of light sources configured to produce a first output beam (1), and a second row (20) of light sources configured to produce a second output beam (2 ), characterized in that the light sources of the first row (10) and of the second row (20) are electroluminescent sources with a maximized emissive part, and in that it comprises a primary optical element (30) configured to receive the light rays from the sources of the first row (10) and the second row (20), the primary optical element (30) being configured to produce an internal reflection of the light rays from the sources of at least one of the first row (10) and second row (20). Module selon la revendication précédente, dans lequel l’élément optique primaire (30) présente une face d’entrée (31, 32) des rayons lumineux et une face de réflexion (33) configurée pour produire la réflexion interne, la face d’entrée (31, 32) et la face de réflexion (33) formant une surface réglée ayant des génératrices parallèles.Module according to the preceding claim, in which the primary optical element (30) has an input face (31, 32) for the light rays and a reflection face (33) configured to produce the internal reflection, the input face (31, 32) and the reflection face (33) forming a ruled surface having parallel generatrices. Module selon la revendication précédente, dans lequel l’élément optique primaire (30) présente une face de sortie (34) de rayons lumineux, la face de sortie, la face d’entrée (31, 32) et la face de réflexion (33) formant une surface réglée ayant des génératrices parallèles.Module according to the preceding claim, in which the primary optical element (30) has an output face (34) of light rays, the output face, the input face (31, 32) and the reflection face (33 ) forming a ruled surface having parallel generatrices. Module selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’élément optique primaire (30) est configuré pour produire une réflexion interne des rayons lumineux des sources de la deuxième rangée (20) et pour transmettre directement les rayons lumineux des sources de la première rangée (10).Module according to any one of the preceding claims, in which the primary optical element (30) is configured to produce an internal reflection of the light rays from the sources of the second row (20) and to directly transmit the light rays from the sources of the first row (10). Module selon la revendication précédente, dans lequel la face de réflexion (33) présente un profil en portion d’une ellipse dont un foyer est situé au niveau de la deuxième rangée de sources (20).Module according to the preceding claim, in which the reflection face (33) has a profile in a portion of an ellipse, one focal point of which is located at the level of the second row of sources (20). Module selon l’une des revendications 1 à 3, dans lequel l’élément optique primaire (30) est configuré pour produire une réflexion interne des rayons lumineux des sources de la première rangée (10) et la deuxième rangée (20).Module according to one of Claims 1 to 3, in which the primary optical element (30) is configured to produce an internal reflection of the light rays from the sources of the first row (10) and the second row (20). Module selon la revendication précédente en combinaison avec la revendication 2, dans lequel la face de réflexion (33) comprend une première portion (331) convexe de réflexion des rayons lumineux de la première rangée (10) et une deuxième portion convexe (332), différente de la première portion (331), de réflexion des rayons lumineux de la deuxième rangée (20).Module according to the preceding claim in combination with claim 2, in which the reflection face (33) comprises a first convex portion (331) for reflecting the light rays of the first row (10) and a second convex portion (332), different from the first portion (331), of reflection of the light rays of the second row (20). Module selon la revendication précédente, dans lequel la première portion (331) et la deuxième portion (332) présentent des profils différents chacun en portion d’une ellipse dont un foyer est situé au niveau, respectivement, de la première rangée (10) et de la deuxième rangée (20).Module according to the preceding claim, in which the first portion (331) and the second portion (332) each have different profiles as a portion of an ellipse, one focal point of which is located at the level, respectively, of the first row (10) and of the second row (20). Module selon l’une des deux revendications précédentes, dans lequel la face de réflexion (33) comprend une troisième portion (333) suivant la première portion (331) et la deuxième portion (332) selon une direction d’un axe optique (x) de l’élément optique primaire (30), la troisième portion (333) étant concave.Module according to one of the two preceding claims, in which the reflection face (33) comprises a third portion (333) following the first portion (331) and the second portion (332) along a direction of an optical axis (x ) of the primary optical element (30), the third portion (333) being concave. Module selon l’une des revendications précédentes, dans lequel la première rangée (10) et la deuxième rangée (20) sont portées par un support plan incliné relativement à un plan perpendiculaire à un axe optique (x) de l’élément optique primaire (30).Module according to one of the preceding claims, in which the first row (10) and the second row (20) are carried by a plane support inclined relative to a plane perpendicular to an optical axis (x) of the primary optical element ( 30). Module selon l’une des revendications précédentes, dans lequel l’élément optique (30) comprend une face de sortie (34) de rayons lumineux dont une partie (341) présente des motifs curvilignes convexes.Module according to one of the preceding claims, in which the optical element (30) comprises an output face (34) of light rays, a part (341) of which has convex curvilinear patterns. Module selon l’une des revendications précédentes dans lequel la face de sortie (34) présente un profil curviligne convexe.Module according to one of the preceding claims, in which the exit face (34) has a convex curvilinear profile. Module selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel au moins l’un parmi le premier faisceau (1) et le deuxième faisceau (2) est choisi parmi : un faisceau de coupure de feu de croisement, un faisceau de complément route.Module according to any one of the preceding claims, in which at least one of the first beam (1) and the second beam (2) is chosen from: a dipped headlight cut-off beam, a main beam. Dispositif d’éclairage et/ou de signalisation de véhicule automobile équipé d’au moins un module selon l’une quelconque des revendications précédentes.Motor vehicle lighting and/or signaling device fitted with at least one module according to any one of the preceding claims. Dispositif selon la revendication précédente, comprenant au moins deux modules juxtaposés suivant une direction d’axe optique x.Device according to the preceding claim, comprising at least two modules juxtaposed along an optical axis direction x.
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