JP2008293958A - Optical module for headlight of automobile - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical module for a headlight in which both of a dip beam and a high beam can be generated without using a masking screen. <P>SOLUTION: The optical module for a headlight of an automobile is provided with a main optical element having at least one main light source LP formed of one or more of light emitting diodes and at least one light projection system and a secondary optical element having at lease one secondary light source which generates a secondary optical beam and has a shape of a light emitting diode Ls1. Light generated by the secondary light source is directed in the direction of the light projection system and all the light generated by the secondary light emitting diodes are directed so as to be associated with at least one secondary reflecting or diffusing element M which can be displaced substantially, and the secondary reflecting or diffusing element prevents substantially an interference of light generated by the main light source LP. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、投射システム、例えばレンズと、このレンズの例えば後方に空気を介して離間された光源とを備え、前記光源は、少なくとも1つの発光ダイオード(以下、簡潔にするために略語LEDとしても記載する)を備え、カットオフを有する少なくとも1つのビームを発生する、自動車のヘッドライト用光モジュールに関する。   The present invention comprises a projection system, such as a lens, and a light source spaced, for example, behind the lens, via air, said light source being at least one light emitting diode (hereinafter abbreviated LED for brevity). And an optical module for an automotive headlight, which generates at least one beam having a cutoff.

本発明の一実施例によれば、本発明は、ヴァレオビジョンを出願人として2006年9月1日に出願された欧州特許出願番号第EP06291291.9号に基づく欧州特許に記載されている、LEDをベースとするモジュールに関するが、このモジュールだけに限定されるものではない。本願では、この欧州特許を参考例として援用する。   According to one embodiment of the present invention, the present invention relates to an LED described in a European patent based on European Patent Application No. EP06291291.9 filed on September 1, 2006 with Valeovision as the applicant. Although it is related to the module based on, it is not limited to this module alone. In this application, this European patent is incorporated by reference.

この欧州特許は、自動車のためのカットオフを有するビームを発生する光投射モジュールの製造方法について記載しており、この光投射モジュールは、レンズと、このレンズの後方に、空気を介して離間した状態で配置された光源とを備え、この光源は、少なくとも1つの発光ダイオードによって形成されており、もって、同様な隣接するモジュールの出力表面にスムーズで、かつ連続的な表面に沿って接続できるよう、レンズの出力表面が選択され、マスキングスクリーンを使用することなく、光ビームのカットオフを有するように、レンズの入力表面を決定している。   This European patent describes a method of manufacturing a light projection module that generates a beam with a cut-off for an automobile, the light projection module being spaced apart by air behind a lens and the lens. A light source arranged in a state, the light source being formed by at least one light emitting diode so that it can be connected to the output surface of a similar adjacent module along a smooth and continuous surface The lens input surface is selected to have a light beam cutoff without the use of a masking screen, and the lens output surface is selected.

この欧州特許出願は、実際には、カットオフを有するビームを得るためにLEDを使用するモジュールの異なる変形例、および非限定的な1つの変形例について記述しており、特に、本発明に関係し、すなわち発光ダイオードが関連するレンズの直接的な視野内にあり、レンズに対してダイオードが傾斜されており、従って、ダイオードとレンズが完全に互いに対向して位置する例に関して述べている。この傾斜は、光軸に対して正の角度または負の角度に選択され、この2つのタイプの傾斜によって、ビームの厚さを相当に調節することが可能となっていることに留意するべきである。   This European patent application actually describes a different variant of a module that uses LEDs to obtain a beam with a cut-off, and one non-limiting variant, in particular relating to the present invention. That is, an example is described in which the light emitting diode is in the direct field of view of the associated lens, the diode is tilted with respect to the lens, and thus the diode and lens are positioned completely opposite each other. It should be noted that this tilt is selected to be positive or negative with respect to the optical axis, and the two types of tilt allow the beam thickness to be adjusted considerably. is there.

上記欧州特許の図25Aに示されているタイプのモジュールは、水平または斜めのカットオフを有するビーム、またはビームの一部を発生するための単一モジュールとして使用できる。ビームの一部を投射させたい場合、このビームの一部は、例えば従来のハロゲンまたはキセノンタイプの光源(またはパワーLED)を使って、公知の異なるモジュールにより発光される別の相補的ビームによって補足できる。従って、モーターウェイタイプの全ビームを得るように、カットオフを有するビームが、二重機能のディップ/ハイビーム楕円モジュールのディップビームを補足するように、このモジュールを使用できる。   The module of the type shown in FIG. 25A of the above European patent can be used as a single module for generating a beam, or part of a beam, with a horizontal or diagonal cut-off. If it is desired to project a part of the beam, this part of the beam is supplemented by another complementary beam emitted by a different known module, for example using a conventional halogen or xenon type light source (or power LED). it can. Thus, this module can be used so that the beam with the cut-off complements the dip beam of the dual function dip / high beam elliptical module so as to obtain a motorway type full beam.

また本発明は、別の例として、本願で参考例として援用する、ヴァレオビジョンを出願人として、2006年6月23日にフランス国で出願された出願番号をFR第0605677号とするフランス国特許に記載のLEDをベースとするモジュールにも関する。このフランス国特許は、カットオフを有する実質的に四角形のビームを発生させるために、水平光軸を有する自動車のためのヘッドライトモジュールについて記載している。   In addition, the present invention, as another example, is a French patent that has the application number FR 0606077 filed in France on June 23, 2006, with Valeovision as the applicant, incorporated herein by reference. It also relates to a module based on LEDs as described in. This French patent describes a headlight module for an automobile with a horizontal optical axis to generate a substantially square beam with a cutoff.

このヘッドライトモジュールは、
−透明要素によって保護された平坦な四角形の発光器を有する発光ダイオードの形態をした少なくとも1つの光源と、
−パラボラタイプの反射器とを備え、
−前記光源は、水平線に対して、ある角度に傾斜しており(反射器が発生する光ビームが薄くなり、この光源の上部エッジが反射器の焦点の近くに位置するよう、傾斜した態様で)、反射器から見ることができるように配置されており、
−前記反射器は、光源の上部エッジからの所定の光線が、水平方向に反射されるようになっている表面を有する。
This headlight module
-At least one light source in the form of a light-emitting diode with a flat square light emitter protected by a transparent element;
-A parabolic reflector,
The light source is inclined at an angle with respect to the horizon (in a tilted manner so that the light beam generated by the reflector is thin and the upper edge of the light source is located near the focal point of the reflector); ), Placed so that it can be seen from the reflector,
The reflector has a surface on which a predetermined ray from the upper edge of the light source is reflected in the horizontal direction;

先願の特許出願において、上に示されているような各実施例では、楕円モジュールがハイビーム位置に変化したときに、ある問題が生じる。その理由は、発生されるハイビームは、交通規則上の照度グリッドを完全に満たしているが、このハイビームに相補的な、LEDに基づくモーターウェイビームを追加しても、ドライバーは、特にハイビームの高さおよび幅に関して、ハイビームの容積において、例えば5%を越える値の欠陥に起因し、視界内にある種の不快感を感じると考えることができる。   In each of the embodiments as shown above in the earlier patent application, a problem arises when the elliptical module is changed to the high beam position. The reason is that the generated high beam completely fills the traffic regulation illumination grid, but adding an LED-based motorway beam that is complementary to this high beam, the driver is particularly With regard to height and width, it can be assumed that in the volume of the high beam, some discomfort is felt in the field of view, for example due to defects of values exceeding 5%.

従って、この上部領域に光を提供する追加ビームにより、ハイビームを補足することが考えられている。しかしながら、ヘッドライトの容積は、正確に計算されたものであり、ヘッドライトの構造を完全に変えることなく、この機能専用の別の光モジュールを追加することを容易に考え付くことは、ほとんどできない。   Therefore, it is considered to supplement the high beam with an additional beam that provides light to this upper region. However, the volume of the headlight is accurately calculated, and it is almost impossible to easily think of adding another light module dedicated to this function without completely changing the structure of the headlight.

本発明の目的は、追加光モジュールを使用することなく、例えばディップビーム/ハイビームモジュール、および追加モーターウェイビームタイプのモジュール(またはより広義には、自動車のヘッドライトに期待される交通規則上の機能のすべてを実現できるようにするモジュールの他の任意のアセンブリ)を含むヘッドライトのサイズを実質的に大きくすることなく、上部において、ハイビームタイプのビームを補足するための追加ビームを発生できるようにすることにある。   It is an object of the present invention to use, for example, a dip beam / high beam module, and an additional motorway beam type module (or more broadly, a traffic regulation function expected of an automobile headlight without using an additional light module. In order to be able to generate an additional beam to supplement the high beam type beam without substantially increasing the size of the headlight, including any other assembly of modules that allows to achieve all of There is to do.

本発明の主題は、主光学システムを含む、自動車のヘッドライトのための光モジュールにおいて、前記主光学システムは、
−主光ビームの発生を可能にするようになっており、1つ以上の発光ダイオードの形態をした、少なくとも1つの主光源、および少なくとも1つの光投射システムとを備える主光学的要素と、
−二次光ビームを発生することができるようになっており、発光ダイオードの形態をした少なくとも1つの、例えば少なくとも2つの二次光源を備える二次光学的要素とを備え、
各二次光源は、
これら二次光源が発生した光をコリメート化、または集光するための要素に関連するか、
または可能な場合にはこれらコリメート化/集光学的要素により、前記光投射システムの方向に、前記二次発光ダイオードによって発生されたすべての光を実質的に変位するようになっている少なくとも1つの二次反射性または拡散性要素と関連するようになっており、前記二次反射性または拡散性要素は、前記主光源が発生する光の妨害を実質的に防止するようになっている、自動車のヘッドライトのための光モジュールにある。
The subject of the present invention is an optical module for a vehicle headlight comprising a main optical system, wherein the main optical system comprises:
A main optical element adapted to allow generation of a main light beam and comprising at least one main light source and at least one light projection system in the form of one or more light emitting diodes;
A secondary optical element adapted to generate a secondary light beam and comprising at least one, for example at least two secondary light sources, in the form of light-emitting diodes,
Each secondary light source
Related to elements for collimating or collecting the light generated by these secondary light sources,
Or, if possible, these collimating / collecting elements cause at least one of the light emitting systems to displace substantially all the light generated by the secondary light emitting diode in the direction of the light projection system. An automobile adapted to be associated with a secondary reflective or diffusive element, wherein the secondary reflective or diffusive element is adapted to substantially prevent interference of light generated by the main light source Is in the light module for headlights.

本発明の意義中における「光投影システム」とは、ビームのカットフオフの形成に関与するマスキング要素が存在せず、光源からのカットオフを有するビームを形成できる1つ以上の光学的要素を意味するものである。   In the meaning of the present invention, “light projection system” means one or more optical elements that are capable of forming a beam having a cutoff from the light source without the masking elements involved in the formation of the beam cutoff. Is.

主光学システムによって境界が定められている容積内に、二次発光ダイオードの少なくとも一部が、特に主要部、または全体が配置されていることが好ましい。   It is preferred that at least a part of the secondary light emitting diode, in particular the main part or the whole, is arranged in a volume delimited by the main optical system.

二次発光ダイオードは、主光源が発生する光線の光路よりも、実質的に外側に配置されていることが好ましい。これにより、より多数の機能を求めながら、自動車のヘッドライトをコンパクトにすることができ、極めて望ましい省スペース化を行いつつ、主システムと干渉しないか、または実質的に干渉しない二次システムが挿入された主モジュールが得られる。   It is preferable that the secondary light emitting diode is disposed substantially outside the optical path of the light beam generated by the main light source. This allows the car headlight to be more compact while demanding more functions, and inserts a secondary system that does not interfere with or substantially interfere with the main system, while providing extremely desirable space savings. The obtained main module is obtained.

一実施例によれば、主光源(単数または複数)は、主光学システムの出力レンズの方向に直接光を発生する。これが、直接光モードである。   According to one embodiment, the main light source (s) generates light directly in the direction of the output lens of the main optical system. This is the direct light mode.

別の実施例によれば、主光源(単数または複数)は、ベンディングタイプの少なくとも1つの反射性表面の方向に光を発生する。この場合、光は、出力レンズに達する前に、少なくとも1回変位する。   According to another embodiment, the main light source (s) generate light in the direction of at least one reflective surface of the bending type. In this case, the light is displaced at least once before reaching the output lens.

光投射システムは、前方に向かって凸状の出力レンズ、または少なくとも1つの反射器を備えていることが好ましい。   The light projection system preferably comprises an output lens that is convex forward or at least one reflector.

従って、本発明は、既にヘッドライトに存在するモジュールにより二次ビームを発生し、モジュールの容積のうちの初期容積を、より大きく、またはより少なく維持し、この所定の容積を使って、その容積を、1つ以上の別の光源で機能させることを提案するものである。   Therefore, the present invention generates a secondary beam by a module that is already present in the headlight, maintains the initial volume of the module's volume larger or smaller, and uses this predetermined volume to Is proposed to function with one or more other light sources.

この試みは、ヘッドライト内に最初に設置されているモジュール内に実際に存在する主光学的要素は、必要な二次光学的要素を追加することにより、主光学的要素の作動が乱されることがなく、かつ逆に二次光学的要素の作動が主光学的要素の作動によって乱されないようにすることを保証することにあった。しかしながら、驚くことに、限定された容積内に、2つの機能を共存させ、かつモジュールが実質的に互いに干渉しない2つのビームを、同時に、または交互に発生でき、一方、特に一実施例に係わる前記ビームが、上記投影システムのタイプのうちの1つである共通出力レンズを通過するようにすることが可能であることが分かった。   This attempt is based on the fact that the primary optical element actually present in the first installed module in the headlight is disturbed by adding the required secondary optical element. And vice versa to ensure that the operation of the secondary optical element is not disturbed by the operation of the main optical element. Surprisingly, however, the two functions can coexist in a limited volume, and the module can substantially or simultaneously generate two beams that do not substantially interfere with each other, while particularly relating to one embodiment. It has been found that the beam can pass through a common output lens that is one of the types of projection systems.

いわゆる主光学的要素の詳細については、本明細書では記載していないが、更なる詳細については、上記欧州特許または第1実施例に係わる出力レンズを使用するバージョンに関する、後述する例を参照することができる。   The details of the so-called main optical elements are not described here, but for further details refer to the examples described below for versions using the output lens according to the European patent or the first embodiment. be able to.

一般的な条件では、この主光学的要素は、レンズと、少なくとも1つの発光ダイオードを含む光源とを備え、前記発光ダイオードは、前記レンズの後方に空気を介して離間するように配置されており、前記レンズの出力表面は、全体として前方に向かって凸状となっており、平滑で、かつ連続的な表面に沿って、同様の近くのモジュールのレンズの出力表面に、接続でき、モジュールが、マスキングスクリーン、特に垂直マスキングスクリーンを介在させることなく、モジュールがカットオフを有する光ビームを発生するように、レンズの入力表面が構成されている。   Under general conditions, this main optical element comprises a lens and a light source including at least one light emitting diode, the light emitting diode being arranged behind the lens via air. The lens output surface is generally convex forward, and can be connected to the lens output surface of a similar nearby module along a smooth and continuous surface. The input surface of the lens is configured such that the module generates a light beam having a cutoff without the intervention of a masking screen, in particular a vertical masking screen.

従って、本発明は、特にベンディングタイプの反射性表面を必要とすることなく、主LEDが出力レンズの「直接視野内」にあるような変形例に関する。   The present invention therefore relates to a variant in which the main LED is “in direct field of view” of the output lens without the need for a particularly bending type reflective surface.

主光学的要素の第2実施例は、少なくとも1つの反射器を有する投影システムを使用するものであり、詳細については、上記フランス国特許第FR0605677号も参考とすることができる。   The second embodiment of the main optical element uses a projection system having at least one reflector, and the French patent FR0605677 can also be referred to for details.

一般的には、この主光学的要素は、
−反射器の形態をした光投影システムと、
−透明要素によって保護された、平らで四角形の発光器を有する発光ダイオードの形態をした少なくとも1つの光源とを備え、
−前記レンズは、パラボラタイプのものであり、
−前記光源は、水平線に対してある角度で傾斜しており、前記反射器によって供給される光ビームが薄く、前記光源の上方エッジは、前記反射器の焦点の近くに位置するよう、前記反射器から傾斜して見えるように配置されており、
−前記反射器は、前記光源の上方エッジからの所定の光線が水平方向に反射されるようになっている表面を有する。
In general, this main optical element is
A light projection system in the form of a reflector;
-At least one light source in the form of a light-emitting diode with a flat and square light emitter protected by a transparent element;
The lens is of a parabolic type,
The light source is inclined at an angle with respect to a horizon, the light beam supplied by the reflector is thin, and the upper edge of the light source is located close to the focal point of the reflector. It is arranged to look inclined from the vessel,
The reflector has a surface on which a predetermined ray from the upper edge of the light source is reflected in the horizontal direction;

この第2実施例によれば、反射器の形態をした光投影システムは、反射ミラーに関連でき、この反射ミラーを、二次光学的要素の二次反射性、または拡散性要素とすることもできる。従って、主光学的要素と二次光学的要素に共通する1つの光学的要素が存在する。   According to this second embodiment, the light projection system in the form of a reflector can be associated with a reflective mirror, which can also be a secondary reflective or diffusive element of the secondary optical element. it can. Thus, there is one optical element that is common to the primary and secondary optical elements.

本明細書の以下の部分で使用する、「高」、「低」、「横方向」、「上方」、「下方」などの用語は、自動車内の取り付け位置にあるモジュール内/ヘッドライト内に一旦配置した場合の、検討対象となる要素の位置に関するものである。また、「前方」、「後方」なる用語は、モジュールの内側から外側に向かう光の一般的な伝搬方向に従った、検討対象となる要素の位置に関するものである。   The terms “high”, “low”, “lateral”, “upper”, “lower”, etc. used in the rest of this specification are used in the module / headlight in the mounting position in the car. This relates to the position of the element to be examined once it has been placed. Further, the terms “front” and “rear” relate to the position of the element to be examined in accordance with the general propagation direction of light traveling from the inside to the outside of the module.

二次光学的要素に関し、
−数個の二次光源が設けられる実施例によれば、これら二次光源が発生する光の円錐体が、二次反射性または拡散性要素に入射するよう、二次光源は、互いに分散することが好ましい。従って、主光源のまわり、主光源の上方または側面のうちの1つ、または下方にリング状の光の分布が生じ得る。支持体と、それらの個々に関連する接続手段を有するLEDを使用できる。
Regarding secondary optical elements,
According to an embodiment in which several secondary light sources are provided, the secondary light sources are dispersed with respect to each other so that the cone of light generated by these secondary light sources is incident on the secondary reflective or diffusive element It is preferable. Accordingly, a ring-shaped light distribution may occur around the main light source, above one of the main light sources or one of the side surfaces, or below. LEDs with a support and their individually associated connection means can be used.

これとは異なり、二次LEDのすべてに共通する支持体を使用できる。この支持体は、平らで、電気的に絶縁性のフレキシブル支持体と、電子部品、特にLEDの間の電気接続をする、平らな金属導線から成るアセンブリを有し、フレックスボードなる用語でも知られるフレキシブル電子サポートタイプのものだけでなく、ヒートシンク、固定支持体、補強要素、等のタイプの任意の可能な付属要素とすることもできる。   In contrast, a support common to all secondary LEDs can be used. This support has a flat, electrically insulating flexible support and an assembly of flat metal conductors that make electrical connections between electronic components, especially LEDs, also known as flexboard. Not only the flexible electronic support type, but also any possible accessory elements of the type such as heat sink, fixed support, reinforcement element, etc.

二次光源の発光の主な方向は、モジュールの後方に向かう方向であることが好ましい。この方向は、特に二次LEDが主光源の上方に配置されているか、または二次LEDが主光源に対して横方向に配置されている場合、横方向に配置されるような構造の時に、水平線に対して下方に傾斜する。二次反射性要素、または拡散性要素は、これら光線を前方に向けて送り戻す。   The main direction of light emission of the secondary light source is preferably a direction toward the rear of the module. This direction is particularly suitable when the secondary LED is arranged above the main light source, or when the secondary LED is arranged laterally with respect to the main light source, the structure is arranged laterally, Inclined downward with respect to the horizon. A secondary reflective or diffusive element sends these rays back forward.

主光源の主発光方向は、モジュールの前方に向いており、かつ水平線に対して上方向に傾斜していることが好ましい。上記欧州特許に詳細に記載されているこのような特殊な構造により、主LEDが、正確にレンズの入力面に対向している場合(LEDの発光方向がモジュールの光軸に平行であり、斜めになっていない構造の場合)よりも、細い光ビームを得ることが可能となる。   The main light emission direction of the main light source is preferably directed forward of the module and inclined upward with respect to the horizontal line. Due to such a special structure described in detail in the above-mentioned European patent, when the main LED is exactly facing the input surface of the lens (the light emission direction of the LED is parallel to the optical axis of the module, It is possible to obtain a narrower light beam than in the case of a structure that is not formed.

二次反射性または拡散性要素は、一部が反射性で、一部が拡散性である表面を有する要素となっていることが好ましい。ヘッドライトミラーを作成するのに一般に使用されるような、アルミがコーティングされた表面のように、基本的には反射性の表面を使用できる。しかしながら、少なくとも一部が拡散性でもある表面を設けることも好ましい。反射係数と拡散係数との比は、例えば20/80〜80/20の間で変わり得る。   The secondary reflective or diffusive element is preferably an element having a surface that is partially reflective and partially diffusive. In principle, a reflective surface can be used, such as an aluminum coated surface, as commonly used to make headlight mirrors. However, it is also preferred to provide a surface that is at least partially diffusible. The ratio between the reflection coefficient and the diffusion coefficient can vary, for example, between 20/80 and 80/20.

これら2つの係数を調節するために、制御しながら反射係数を低減し、拡散係数を増すようにテクスチャー化された反射表面を使用できる。要素を、少なくともわずかに拡散性とすることにより、二次LEDからの光を、より大きく回転角方向に分散させながら、送り戻すことができるようになる。このことが、達成しようとする目的であり、問題は、二次ビームが照明グリッドの上方部分において、周辺をより照明することであり、従って、二次ビームは強い強度の光のスポットと対向するように、特に水平方向にできるだけ小さい強度で、かつ広く分布/拡散した光を追加できるようにすることである。   To adjust these two factors, one can use a reflective surface that is textured to reduce the reflection coefficient while controlling and increase the diffusion coefficient. By making the element at least slightly diffusive, the light from the secondary LED can be sent back while being more widely dispersed in the rotational angle direction. This is the purpose to be achieved and the problem is that the secondary beam illuminates the periphery more in the upper part of the illumination grid, so that the secondary beam is opposed to a spot of intense light Thus, in particular, it is possible to add light that is widely distributed / diffused with as little intensity as possible in the horizontal direction.

数個の二次光源を使用する場合、すべての二次光源に対して、1つの共通する二次反射性または拡散性要素が、1つだけ存在することが好ましい。   If several secondary light sources are used, it is preferred that there is only one common secondary reflective or diffusive element for all secondary light sources.

これとは異なり、二次光源の各々に対し、個々の反射性または拡散性要素を設けてもよい(これら個々の要素は、可能な場合には、光源に対する個々のコリメート要素を不要にできる)。   Alternatively, individual reflective or diffusive elements may be provided for each of the secondary light sources (these individual elements can eliminate individual collimating elements for the light source if possible). .

二次反射性または拡散性要素を、実質的に平らな要素とすることができる。これは、最も簡単な構造である。要素をカーブさせてもよく、特に2つの異なる方向にカーブさせてもよく、実質的に凸状とすることもできる。   The secondary reflective or diffusive element can be a substantially flat element. This is the simplest structure. The elements may be curved, in particular in two different directions, and may be substantially convex.

一実施例によれば、すべての二次光源に要素が共通する場合、この二次反射性または拡散性要素は、主光源の前方に配置される。その理由は、得られるビームを正しく合焦しなければならないので、一般的には、主光源をレンズの焦点平面に配置するか、そのすぐ近くに配置するからである。二次反射性または拡散性要素を、主LEDの前方に配置することにより、レンズに対する合焦が外れ、これによって、意図的に焦点が外れた二次ビームを得ることができ、よって、ビームを分散方向に拡散することが可能となる(反射性または合焦要素をレンズの後方に配置することもできるが、レンズの前方に配置する構造が好ましい)。   According to one embodiment, if the element is common to all secondary light sources, this secondary reflective or diffusive element is placed in front of the main light source. The reason is that the resulting beam must be properly focused, so generally the main light source is located at or close to the focal plane of the lens. By placing a secondary reflective or diffusive element in front of the main LED, the lens can be out of focus, thereby providing a deliberately out of focus secondary beam, thus It is possible to diffuse in the direction of dispersion (although a reflective or focusing element can be placed behind the lens, a structure placed in front of the lens is preferred).

すべての二次光源に共通し、主光源の前方に配置される二次反射性、または拡散性要素は、主光源が発生する光を通過できるようにする切り欠きを有することができる。このような切り欠きが存在しても、主光源が発生する光の円錐体を妨害しない。切り欠きは、ノッチを有していてもよいし、または主光源のまわりの数個の部品内にあってもよい。   A secondary reflective or diffusive element common to all secondary light sources and located in front of the main light source can have a notch that allows the light generated by the main light source to pass through. The presence of such cutouts does not interfere with the light cone generated by the main light source. The cutout may have a notch or may be in several parts around the main light source.

特に、すべての二次光源に共通するような二次反射性または拡散性要素は、主光源の少なくとも下方または各側に、光学的にアクティブな表面を有することが好ましい。このような配置は、(従来のハイビームの分布と比較して)照度グリッド上で高い位置に、かつ広く位置する二次ビームを得る上で有利である。   In particular, the secondary reflective or diffusive element as common to all secondary light sources preferably has an optically active surface at least below or on each side of the main light source. Such an arrangement is advantageous in obtaining a secondary beam that is located high and broadly on the illuminance grid (compared to the conventional high beam distribution).

二次光源からの光をコリメート化するか、または集光するための要素は、光源またはそれらの各々を囲む集光ミラー、もしくは光透過性材料から製造されたコリメータのいずれかであることが好ましい。このコリメータは、例えばヴァレオビジョンを出願人とする欧州特許第EP1715247号に対応する米国特許出願第US2006-0239020号により公知の作動方法を実行する。公知の構造における改良点は、公知のシステムでは全体が平坦であるが、前方表面を凸状または凹状とすることである。この前方表面は、少なくとも一部を拡散性とするか、有構造とするか、または回折手段などを設けてもよい。   The element for collimating or collecting the light from the secondary light source is preferably either a light source or a collecting mirror surrounding each of them, or a collimator made from a light transmissive material. . This collimator carries out a method of operation known from US 2006-0239020 corresponding to, for example, European Patent No. EP 1715247 filed by Valeovision. An improvement in the known structure is that the whole surface is flat in the known system, but the front surface is convex or concave. The front surface may be at least partially diffusive, structured, or provided with diffractive means.

一実施例によれば、主光源からの光ビームは、相補的なモーターウェイ/ディップタイプの、同じヘッドライトの別の光モジュールが発生するディップビーム、またはハイビームに相補的なカットオフを有するビームである。   According to one embodiment, the light beam from the main light source is a complementary motorway / dip type dip beam generated by another light module of the same headlight, or a beam having a cutoff complementary to the high beam. It is.

前の実施例と組み合わせることが好ましい一実施例によれば、二次光源からの二次光ビームは、主光ビームの上方に光を追加するビームである。   According to one embodiment that is preferably combined with the previous embodiment, the secondary light beam from the secondary light source is a beam that adds light above the main light beam.

本発明は、上に説明した光モジュールを内蔵するヘッドライトにも関する。   The present invention also relates to a headlight incorporating the optical module described above.

以下、図面に示した、発明を限定しない例により、本発明について説明する。   Hereinafter, the present invention will be described with reference to examples shown in the drawings and not limiting the present invention.

これら図面のすべては、極端に省略されており、また図面の読み取りを容易にするために、図示されている要素は、必ずしも実際の寸法に従って示されているわけではない。   All of these drawings are extremely omitted, and to facilitate reading of the drawings, the illustrated elements are not necessarily shown according to actual dimensions.

出願番号EP06291291.9を有する上記欧州特許出願に記載されている、出力レンズを有する光投射システムを使って、主ビームを発生するためのシリーズ1の例。   Series 1 example for generating a main beam using an optical projection system with an output lens as described in the above European patent application having application number EP06291291.9.

従って、図1は、本発明の第1実施例に係わるモジュールMの光学的要素の、垂直平面に沿った長手方向断面図である。   Accordingly, FIG. 1 is a longitudinal sectional view along the vertical plane of the optical elements of the module M according to the first embodiment of the invention.

主光学的機能は、上記欧州特許第EP06291291.9号の図25Aの変形例に記載の機能に従って発揮される。支持体S上の主LED LPは、レンズLに対向する垂直線に対して、約45°の傾斜角で傾斜して配置されており、このような構造も、この従来の特許に詳細に記載されている。従って、LED LPは、モジュールMの光軸に対して斜めの平面内に位置し、この構造は、モーターウェイタイプのビームを発生するようになっている。   The main optical function is exhibited according to the function described in the modified example of FIG. 25A of the above-mentioned European Patent No. EP06291291.9. The main LED LP on the support S is arranged at an inclination angle of about 45 ° with respect to the vertical line facing the lens L, and such a structure is also described in detail in this prior patent. Has been. Therefore, the LED LP is positioned in a plane oblique to the optical axis of the module M, and this structure generates a motorway type beam.

レンズLは、凸状の出力面を有し、この出力面は、任意の隣接する同様なモジュールの出力表面にスムーズに接続でき、このレンズの入力面は、マスキングスクリーンを使用することなく、カットオフが得られるように構成されている。   The lens L has a convex output surface that can be smoothly connected to the output surface of any adjacent similar module, and the input surface of this lens can be cut without using a masking screen. It is configured to obtain OFF.

3つの二次LED Ls1、Ls2、Ls3により、二次光学的機能が実現されている。   A secondary optical function is realized by the three secondary LEDs Ls1, Ls2, and Ls3.

図3(斜視図)および図4(平面図)は、これら3つのLEDを示している。   FIG. 3 (perspective view) and FIG. 4 (plan view) show these three LEDs.

上記とは異なり、単一の二次光源だけを使用できること、すなわち、適当なハイパワーのLEDを選択できることに注目すべきである。この単一のLEDは、主LEDの上方、横方向または下方にも配置できる。   It should be noted that unlike the above, only a single secondary light source can be used, i.e. a suitable high power LED can be selected. This single LED can also be placed above, laterally or below the main LED.

図1、図3および図4に記載の3つの二次LEDの各々は、図示されていない個々の支持体に固定され、LEDが発生した光を集光するようになっている、透明材料から製造されたコリメータと関連している。   Each of the three secondary LEDs described in FIGS. 1, 3 and 4 is made of a transparent material fixed to an individual support not shown and adapted to collect the light generated by the LEDs. Associated with manufactured collimator.

図8には、コリメータCの非限定的形状の一例が略示されている。ここで、コリメータは、ほぼ帽子形状または円錐体形状となっており、回転によって発生される、光入力面FEを有する中実部品となっており、この光入力面は、2つの側壁PLと凸状の底部壁PFによって境界が定められた中空部を含む周辺形状を有する。LEDの発光面は、この中空部に対向するか/この中空部内に少なくとも一部が位置している。   FIG. 8 schematically shows an example of a non-limiting shape of the collimator C. Here, the collimator has a substantially hat shape or a cone shape, and is a solid part having a light input surface FE generated by rotation. The light input surface has two side walls PL and a convex shape. And has a peripheral shape including a hollow portion delimited by a bottom wall PF. The light emitting surface of the LED faces the hollow portion / is at least partially located in the hollow portion.

出力面FSは、やや丸く、凸状の、好ましくは円筒形となっている(もしくは平らでもよい)。このような出力面の特殊な形状によって、特にレンズLから離間する二次LEDからのビームを、良好に拡散することが可能となっている。   The output surface FS is slightly round and convex, preferably cylindrical (or may be flat). Such a special shape of the output surface makes it possible to diffuse the beam from the secondary LED that is spaced apart from the lens L in particular.

図1、図3および図4に示されるように、二次LED Ls1、Ls2、およびLs3、およびそれらに関連するコリメータC1、C2およびC3は、主LED LPよりも上方に配置されており、これらは、コリメータから離間する光が反射ミラーMに向かって収束するように、リング内に配置されている。   As shown in FIGS. 1, 3 and 4, the secondary LEDs Ls1, Ls2, and Ls3 and their associated collimators C1, C2 and C3 are arranged above the main LED LP, and these Are arranged in the ring so that the light separated from the collimator converges toward the reflection mirror M.

このミラーは平坦であり、主LED LPが配置されている平面と同じように、斜めの平面に45度で配置されており、平面はLED LPの平面に対して若干前方に向いてオフセットしている。このミラーMは主LED LPが発生する光を遮らないように(またはほとんど遮らないように)、適当なノッチを有するU字形となっている。   This mirror is flat and, like the plane on which the main LED LP is located, is arranged at an angle of 45 degrees on the oblique plane, and the plane is offset slightly forward with respect to the plane of the LED LP. Yes. This mirror M is U-shaped with a suitable notch so as not to block (or hardly block) the light generated by the main LED LP.

図3および図4は、二次LEDの各々に対する、主発光方向の各々に従う光線のコースを示しているこれら3つの光線は、ミラーMに向かって収束し、ミラーは、この光線を、レンズLに向けて送り戻すことが理解できると思う。   3 and 4 show, for each of the secondary LEDs, these three rays, which show the course of the ray according to each of the main emission directions, converge towards the mirror M, which mirrors this ray into the lens L I think you can understand that it ’s sent back towards.

このミラーは、アルミ膜でコーティングされた金属シート(またはポリマー材料から製造されたプレート)となっている。アルミ膜は、約70%の反射係数および約30%の拡散係数(これら係数の比は、必要であればかなり調節できる)を有するようにデポジットされている。表面のテクスチャリングを使用して、拡散係数を変更できる。ミラーには、畝を設けることもできる。   This mirror is a metal sheet (or a plate made from a polymer material) coated with an aluminum film. The aluminum film is deposited to have a reflection coefficient of about 70% and a diffusion coefficient of about 30% (the ratio of these coefficients can be adjusted considerably if necessary). Surface texturing can be used to change the diffusion coefficient. A mirror can be provided on the mirror.

図1の説明に戻る。図1には、中心の二次LEDの断面しか示されておらず、また次のことが示されている。すなわち、一方の、主LED LPから発生される光円錐体の限界、および他方の、二次LED Ls2からの3つの制限光線が示されている。点線で示されている第1光線r1は、コリメータからミラーMに戻るように離間する最後の横方向光線に対応し、点線で示されている第2光線r2は、コリメータの正面エッジに対応する限界光線である。実線で示されている第3光線r3は、(図3および図4に示されている光線と類似する)中心光線に対応している。   Returning to the description of FIG. In FIG. 1, only the cross section of the central secondary LED is shown, and the following is shown. That is, one shows the limit of the light cone generated from the main LED LP, and the other, three restricted rays from the secondary LED Ls2. The first ray r1 indicated by the dotted line corresponds to the last lateral ray that is spaced back from the collimator back to the mirror M, and the second ray r2 indicated by the dotted line corresponds to the front edge of the collimator. It is a critical ray. The third ray r3, shown as a solid line, corresponds to the central ray (similar to the ray shown in FIGS. 3 and 4).

図2は、図1、図3および図4に示されたモジュールの変形例を示す。ミラーMが設けられている平面p2は、図1に示されたミラーp1の面に対して、例えば5°または10°の角度αだけ、オフセットしている。ミラーの傾斜をこのように変えたことによって、レンズLの出力における二次LEDからの光線の向きが変わることが(図1と同じ約束を有する)図2の光線のコースから理解できると思う。   FIG. 2 shows a modification of the module shown in FIGS. The plane p2 on which the mirror M is provided is offset from the plane of the mirror p1 shown in FIG. 1 by an angle α of 5 ° or 10 °, for example. It can be seen from the course of the rays in FIG. 2 (which has the same promise as in FIG. 1) that changing the mirror tilt in this way changes the direction of the rays from the secondary LED at the output of the lens L.

平面p1による45°の初期傾斜でのミラーによる光線r3および平面p2による変更された傾斜でのミラーによるr’3が示されている。r’3は、r3よりもレンズから高く離間している。ミラーMの配置、傾斜、形状および反射力/拡散力を変えることにより、条件に従い、レンズの出力におけるこれら二次LEDが発生する光の分布、および全体の配向を、極めて正確に調節することができる。   The ray r3 by the mirror with an initial tilt of 45 ° by the plane p1 and the r'3 by the mirror with a modified tilt by the plane p2 are shown. r'3 is further away from the lens than r3. By changing the arrangement, tilt, shape and reflecting / diffusing power of the mirror M, the distribution of light generated by these secondary LEDs at the output of the lens and the overall orientation can be adjusted very precisely according to the conditions. it can.

このミラーは、実際には、絶対に平坦でなくてもよいが、このような形状は、製造が最も簡単である。ミラーは、例えば丸い表面を有していたり、凸状または凹状とすることもでき、二次ビームを調節するように変形させることもできる。   This mirror may not be absolutely flat in practice, but such a shape is the easiest to manufacture. The mirror can have, for example, a round surface, can be convex or concave, and can be deformed to adjust the secondary beam.

図5は、モジュールの外側から見たモジュールの図である。前方からモジュールを閉じるレンズ、上部部分における3つの二次LEDの3つの支持平面Spおよび反射ミラーMが配置された傾斜平面p1を示している。モジュールのサイズを実質的に大きくすることなく、かつ主LED LPが発生するビームと光学的に干渉することなく、初期モジュールに二次LEDおよびそれらに関連する光学的手段を追加することが可能となっていることが理解できると思う。(LEDのためのヒートシンクタイプの冷却手段は、図示されていない)。   FIG. 5 is a view of the module as seen from the outside of the module. A lens that closes the module from the front, three support planes Sp of the three secondary LEDs in the upper part, and an inclined plane p1 on which the reflection mirror M is arranged are shown. It is possible to add secondary LEDs and their associated optical means to the initial module without substantially increasing the size of the module and without optically interfering with the beam generated by the primary LED LP I think you can understand. (The heat sink type cooling means for the LED is not shown).

図6は、変形実施例を示す。Ls1として示されているような各二次LEDは、もはやコリメータとは関連しておらず、1つ以上の部品内の反射器Rと関連しており、この反射器はLEDが発生した光の円錐体を囲み、この光を反射ミラーMに向けて送り戻すようになっている。この反射器Rにも、畝を設けることができる。更に、反射ミラーはなくてもよく、個々の反射器Rが、二次LEDからの光をレンズLに直接向けるようになっている。   FIG. 6 shows a modified embodiment. Each secondary LED, such as shown as Ls1, is no longer associated with a collimator, but is associated with a reflector R in one or more components, which reflector of the light generated by the LED. The cone is surrounded and this light is sent back toward the reflection mirror M. The reflector R can also be provided with a ridge. Further, there may be no reflecting mirror, and each reflector R directs the light from the secondary LED directly to the lens L.

図7は、変形実施例を示す。モジュールの、このような簡略化された図では、二次LEDは、主LED LPの上ではなく、片側に配置されている。次に反射ミラーMは、二次LEDが発生する光の円錐体に対向するよう、個々のコリメータまたは反射器を介して配置されている。   FIG. 7 shows a modified embodiment. In such a simplified view of the module, the secondary LED is located on one side, not on the main LED LP. Next, the reflection mirror M is disposed via individual collimators or reflectors so as to face the light cone generated by the secondary LED.

当然ながら、主LEDの下または主LEDの背部に、二次LEDを配置することも可能である。主LEDの背部にも配置するように考えつくこともできる。後者の主LEDの背部に配置した場合、反射ミラーを省略することもできるが、このような構造は、二次LEDを用いない初期モジュールと比較して、最小にしたいモジュールのサイズの問題に関して、(特に深さに関して)一般にあまり適当ではない。   Of course, it is also possible to place a secondary LED below or behind the main LED. It can also be thought of to be placed on the back of the main LED. When placed on the back of the latter main LED, the reflecting mirror can be omitted, but such a structure is related to the problem of the size of the module to be minimized as compared to the initial module that does not use the secondary LED. Generally not very appropriate (especially in terms of depth).

図9、図10および図11は、等照度点を示す図である。   9, 10 and 11 are diagrams showing isoilluminance points.

図9は、キセノン球の楕円タイプのハイビームモジュールが公知の態様で発生するハイビームタイプのビームの等照度点を示す図であり、本発明にかかわるモジュールと同じヘッドライト内に、1つのモジュールが内蔵されている。   FIG. 9 is a diagram showing isoillumination points of a high beam type beam generated in a known manner by an elliptical type high beam module of a xenon sphere, and one module is built in the same headlight as the module according to the present invention. Has been.

図10は、図9の等照度点に対して、本発明にかかわるモジュールの主LED LPが発生する主ビームによって得られる、モーターウェイ用ビームの寄与分を追加した場合の等照度点を示す図である。   FIG. 10 is a diagram showing the isoillumination point when the contribution of the beam for the motorway obtained by the main beam generated by the main LED LP of the module according to the present invention is added to the isoillumination point of FIG. It is.

図11は、図1に関する変形例の3つの二次LEDが発生する二次ビームの寄与分を、図10の等照度点に追加したものである。   FIG. 11 is obtained by adding the contribution of the secondary beam generated by the three secondary LEDs of the modified example related to FIG. 1 to the isoillumination point of FIG.

上記の図を比較することにより、次の結論が得られる。図9に係わるハイビームでは、最大強度が約100ルクスに達する。図10に記載のモーターウェイの寄与分は、最大強度を軸内で、約150ルクスにするよう、全体の強度が約1.5%増している。このようなビームの重ね合わせについては、ヴァレオビジョンによって2006年6月19日に出願された特許出願番号FR0605431号の番号を有するフランス特許に記載されており、詳細についてはこの特許を参照されたい。   By comparing the above figures, the following conclusion can be obtained. In the high beam according to FIG. 9, the maximum intensity reaches about 100 lux. The contribution of the motorway shown in FIG. 10 increases the overall strength by about 1.5% so that the maximum strength is about 150 lux in the axis. Such beam superposition is described in a French patent having the patent application number FR0605431 filed on 19 June 2006 by Valeovision, for which reference is made to this patent.

図11に係わる二次LEDの寄与分の追加により、図9のハイビームの境界を定めるドームよりも上方のグリッドの上部部分内に、かなり拡散された光が示されている。従って、二次LEDは、上方部分において水平方向にかなり拡散された拡散光を発生し、この拡散光は、ハイビームのかなり照明されたドームとシャープなコントラストをなす、極めて暗い上方領域よりも、ドライバーの視覚の快適さを実質的に高めている。   With the addition of the secondary LED contributions according to FIG. 11, significantly diffused light is shown in the upper part of the grid above the dome defining the high beam of FIG. Thus, the secondary LED produces a diffused light that is highly diffused in the horizontal direction in the upper part, and this diffused light is in sharper contrast with the highly illuminated dome of the high beam than the extremely dark upper region. Has substantially increased visual comfort.

図12は、主ビームを発生するために、上記特許出願第FR0605677号に記載の反射器を有する光投射システムを使用する、シリーズ2の例を示す。   FIG. 12 shows a series 2 example using an optical projection system with a reflector as described in the above patent application FR0605677 to generate the main beam.

図12は、主光学的要素がこの特許の図4に記載されているタイプのものとなっているモジュールの略図であり、詳細については、この特許を参照されたい。図12には、主LED LP、反射ミラーMおよびパラボラタイプの反射器RPが示されている。反射器RPの前方において、実質的に水平な平面内に、ダイオードLPが配置されている。このダイオードには、ドーム状またはドーム状でない透明要素を設けることが好ましい。ミラーMは、反射器RPのための光源を構成するダイオードLPの虚像を発生する平らなミラーである。   FIG. 12 is a schematic diagram of a module whose main optical elements are of the type described in FIG. 4 of this patent, see this patent for details. FIG. 12 shows a main LED LP, a reflection mirror M, and a parabolic reflector RP. In front of the reflector RP, a diode LP is arranged in a substantially horizontal plane. The diode is preferably provided with a dome-shaped or non-dome-shaped transparent element. The mirror M is a flat mirror that generates a virtual image of the diode LP constituting the light source for the reflector RP.

本発明によれば、二次LED Ls1が追加されており、このLEDは、発生した光の少なくとも一部を、その発光表面がミラーMに向けて送るように配置されている。従って、ミラーMは、主LED Lpおよび二次Lp Ls1が発生した双方の光を、反射器RPに向けて送り戻す。反射器RPは、受けた光をモジュールの前方に向け直す。従って、この構造は、光学的要素である反射ミラーMが主機能と二次機能の双方に共通するようなものとなっている。   According to the invention, a secondary LED Ls1 is added, which is arranged such that at least part of the generated light is sent by its light emitting surface towards the mirror M. Therefore, the mirror M sends back both the lights generated by the main LED Lp and the secondary Lp Ls1 toward the reflector RP. The reflector RP redirects the received light to the front of the module. Therefore, this structure is such that the reflection mirror M, which is an optical element, is common to both the main function and the secondary function.

図13は、LPおよびLs1が発生する光路を詳細に示している。
主光源LPによって発生され、反射器RPによって、実質的に水平または下方に送り戻される2つの光線lp1およびlp2。
二次光源Ls1によって発生され、一度RPによって反射され、顕著な上向きの方向を有する1つの光線ls1。
FIG. 13 shows in detail the optical paths generated by LP and Ls1.
Two rays lp1 and lp2 generated by the main light source LP and sent back substantially horizontally or downward by the reflector RP.
One ray ls1 generated by the secondary light source Ls1, once reflected by the RP and having a pronounced upward direction.

図14は、図12および図13に記載のモジュールの変形例を示す。違いは、二次LED Ls1の配置にある。この二次LEDは、主LED LPの後方であって、斜めの平面に従って配置されており、コリメータCが設けられている。従って、このシステムは、以前の構造よりもLs1からの光をより多く集光する。図14は、LPからの2つの光線の光路:すなわちlp1およびlp2と、Ls1からの2つの光線の光路:すなわちls1およびls2を示す。これら光線の光路から、Ls1からの光には明らかにモジュールの出力において上方向を有する傾向があることが理解できると思う。   FIG. 14 shows a modification of the module shown in FIGS. The difference is in the arrangement of the secondary LED Ls1. This secondary LED is arranged behind the main LED LP and along an oblique plane, and is provided with a collimator C. Therefore, this system collects more light from Ls1 than the previous structure. FIG. 14 shows the two light paths from LP: lp1 and lp2 and the two light paths from Ls1: ls1 and ls2. From these light paths, it can be seen that the light from Ls1 clearly has a tendency to have an upward direction at the output of the module.

図15は、以前のキセノン楕円モジュールのハイビームと、LPが発生したモーターウェイのビームと、LED Ls1によって得られる二次ビームとの重ね合わせの等照度点の図であり、LED Ls1は、領域Ziにおけるハイビームのドームよりも上に、光を追加している。   FIG. 15 is a diagram of the equi-illuminance points of the superposition of the high beam of the previous xenon elliptic module, the beam of the motorway in which LP is generated, and the secondary beam obtained by the LED Ls1, and the LED Ls1 is the region Zi. The light is added above the high beam dome.

上記すべての例は、主LEDおよび二次LEDとして、ディップビーム用の交通規則上のカラーである白色(または適用可能な場合には黄色)の光LEDを使用している。   All of the above examples use white (or yellow if applicable) light LEDs, which are the traffic rules for dip beams, as the primary and secondary LEDs.

二次LEDのうちの1つを通過する垂直平面における長手方向断面に沿った、本発明の変形例Aに係わるモジュールの主光学的要素、および二次光学的要素の略図である。Fig. 4 is a schematic illustration of the main and secondary optical elements of a module according to variant A of the present invention along a longitudinal section in a vertical plane passing through one of the secondary LEDs. 図1の変形例である。It is a modification of FIG. すべての二次光源が示されている、図1に示されたモジュールの斜視図である。FIG. 2 is a perspective view of the module shown in FIG. 1 with all secondary light sources shown. 図1に示されたモジュールの平面図である。FIG. 2 is a plan view of the module shown in FIG. 1. 図1に示されたモジュールの外側の図である。FIG. 2 is an external view of the module shown in FIG. 1. 1つの二次光源、それに関連する反射手段および出力レンズだけが示されている、本発明に係わる変形例Bの略図である。Fig. 6 is a schematic diagram of variant B according to the invention, in which only one secondary light source, its associated reflecting means and output lens are shown. 横方向構造における二次光源、およびそれに関連する反射性要素だけが示されている、本発明に係わる変形例Cの略図である。Fig. 6 is a schematic diagram of variant C according to the invention, in which only the secondary light source in the lateral structure and the associated reflective elements are shown; 本発明に係わる二次LEDのコリメータの略断面図である。It is a schematic sectional drawing of the collimator of the secondary LED concerning this invention. キセノン球楕円モジュールによって得られるハイビームタイプのビームの分布の等照度点を示す略図である。6 is a schematic diagram showing isoilluminance points of a high beam type beam distribution obtained by a xenon sphere elliptic module. 図7に示されたハイビームタイプのビームと、図1に示されたモジュールの主光学的要素によって得られるモーターウェイタイプのビームとの組み合わせの光分布の等照度点を示す略図である。FIG. 8 is a schematic diagram showing the iso-illumination points of the light distribution of the combination of the high beam type beam shown in FIG. 7 and the motorway type beam obtained by the main optical elements of the module shown in FIG. 1. ハイビームタイプのビームと、図1および図8に示されたモジュールの主光学的要素で得られるモーターウェイタイプのビームの組み合わせの分布に、図1に示されたモジュールの二次光学的要素から発生される二次ビームの分布を加えた等照度点を示す略図である。The distribution of the combination of the high beam type beam and the motorway type beam obtained with the main optical element of the module shown in FIGS. 1 and 8 is generated from the secondary optical element of the module shown in FIG. FIG. 6 is a schematic diagram showing iso-illuminance points to which a distribution of secondary beams to be added is added. 本発明に係わる別のモジュールの主光学的要素と二次光学的要素の略斜視図である。FIG. 6 is a schematic perspective view of a main optical element and a secondary optical element of another module according to the present invention. 垂直平面に沿った、図12に示されたモジュールの断面図である。FIG. 13 is a cross-sectional view of the module shown in FIG. 12 along a vertical plane. 垂直平面に沿った、図12に示されたモジュールの変形例の断面図である。FIG. 13 is a cross-sectional view of a variation of the module shown in FIG. 12 along a vertical plane. ハイビームタイプのビームと、図12および図13に示されたモジュールの主光学的要素で得られるモーターウェイタイプのビームの組み合わせの分布に、図12および図13に示されたモジュールの二次光学的要素から発生される二次ビームの分布を加えた等照度点を示す略図である。The distribution of the combination of the high beam type beam and the motorway type beam obtained by the main optical elements of the module shown in FIGS. Fig. 6 is a schematic diagram showing iso-illuminance points with the distribution of secondary beams generated from the elements added.

符号の説明Explanation of symbols

Ls1、Ls2、Ls3 二次LED
C1、C2およびC3 コリメータ
FE 光入力面
PL 横方向壁
PF 凸状底部壁
FS 出力面
r1、r2、r3 光線
M ミラー
Sp 支持プレート
R 反射器
RP 反射器
Ls1, Ls2, Ls3 Secondary LED
C1, C2 and C3 Collimator FE Light input surface PL Lateral wall PF Convex bottom wall FS Output surface r1, r2, r3 Ray M Mirror Sp Support plate R Reflector RP Reflector

Claims (22)

主光学システムを含む、自動車のヘッドライトのための光モジュール(Mo)において、
前記主光学システムは、
主光ビームを発生することができるようになっており、1つ以上の発光ダイオードの形態をした少なくとも1つの主光源(LP)、および少なくとも1つの光投射システムとを備える主光学的要素と、
二次光ビームを発生することができるようになっており、発光ダイオード(Ls1、Ls2、Ls3)の形態をした、少なくとも1つ、例えば少なくとも2つの二次光源を備える二次光学的要素とを備え、
各二次光源は、
この二次光源が発生した光を、コリメート化(C)または集光(R)するための要素と関連し、
可能な場合には、これらコリメート化/集光学的要素により、前記光投射システムの方向に、前記二次発光ダイオードによって発生されたすべての光を、実質的に変位するようになっている少なくとも1つの二次反射性または拡散性要素(M)と関連するようになっており、前記二次反射性または拡散性要素は、前記主光源(LP)が発生する光の妨害を実質的に防止するようになっていることを特徴とする、自動車のヘッドライトのための光モジュール(Mo)。
In an optical module (Mo) for automotive headlights, including the main optical system,
The main optical system is:
A main optical element adapted to generate a main light beam and comprising at least one main light source (LP) in the form of one or more light emitting diodes and at least one light projection system;
A secondary optical element adapted to generate a secondary light beam and comprising at least one, for example at least two secondary light sources, in the form of light emitting diodes (Ls1, Ls2, Ls3); Prepared,
Each secondary light source
Associated with an element for collimating (C) or collecting (R) the light generated by this secondary light source;
Where possible, these collimating / collecting elements are adapted to displace substantially all the light generated by the secondary light emitting diode in the direction of the light projection system. Associated with two secondary reflective or diffusive elements (M), said secondary reflective or diffusive elements substantially preventing light interference generated by the main light source (LP) An optical module (Mo) for an automobile headlight, characterized in that
前記主光学システムによって境界が定められる容積内に、前記二次発光ダイオードの少なくとも一部が配置されていることを特徴とする、請求項1に記載の光モジュール。   The optical module according to claim 1, wherein at least a part of the secondary light emitting diode is disposed in a volume delimited by the main optical system. 前記二次発光ダイオードは、前記主光源が発生する光線の光路よりも実質的に外側に配置されていることを特徴とする、請求項2に記載の光モジュール。   The optical module according to claim 2, wherein the secondary light emitting diode is disposed substantially outside an optical path of a light beam generated by the main light source. 前記主光源(単数または複数)は、主光システムの出力レンズの方向に直接光を発生することを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1つに記載の光モジュール。   The optical module according to claim 1, wherein the main light source (s) generates light directly in the direction of the output lens of the main light system. 前記主光源(単数または複数)は、ベンディングタイプの少なくとも1つの反射表面の方向に、光を発生することを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1つに記載の光モジュール。   4. The optical module according to claim 1, wherein the main light source (s) generates light in the direction of at least one reflecting surface of the bending type. 前記光投射システムは、前方に向かって凸状の出力レンズ(L)または少なくとも1つの反射器(RP)を備えていることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1つに記載の光モジュール。   6. The light projection system according to claim 1, comprising an output lens (L) convex toward the front or at least one reflector (RP). 7. Optical module. 前記主光学的要素は、
レンズ(L)の形態をした光投射システムと、
前記レンズの後方に、空気を介して離間するように配置された少なくとも1つの発光ダイオード(LP)を備える光源とを含み、
前記レンズの出力表面は、同様な近くのモジュールのレンズの出力表面にスムーズで、かつ連続的な表面に沿って接続できるように、前記レンズの出力表面は前方に向かって全体が凸状となっており、前記レンズの入力表面は、マスキングスクリーンを介在させることなく、カットオフを有する光ビームをモジュールが発生するように構成されていることを特徴とする、請求項1〜6のいずれか1つに記載の光モジュール。
The main optical element is:
An optical projection system in the form of a lens (L);
A light source comprising at least one light emitting diode (LP) disposed behind the lens and spaced apart by air;
The output surface of the lens is generally convex toward the front so that the output surface of the lens can be smoothly and continuously connected to the output surface of the lens of a nearby module. The input surface of the lens is configured such that the module generates a light beam having a cut-off without interposing a masking screen. The optical module described in one.
前記主光学的要素は、
反射器(RP)の形態をした光投影システムと、
透明要素によって保護された平らで四角形の発光器を有する発光ダイオード(LP)の形態をした少なくとも1つの光源とを備え、
前記レンズ(RP)は、パラボラタイプのものであり、
前記光源(LP)は、水平線に対してある角度で傾斜しており、前記反射器(RP)によって供給される光ビームは薄く、前記光源の上方エッジは、前記反射器(RP)の焦点の近くに位置するよう、前記反射器(RP)から傾斜して見えるように配置されており、
前記反射器(RP)は、前記光源(LP)の上方エッジからの光線が、水平方向に反射されるようになっている表面を有することを特徴とする、請求項1〜7のいずれか1つに記載の光モジュール。
The main optical element is:
An optical projection system in the form of a reflector (RP);
Comprising at least one light source in the form of a light emitting diode (LP) having a flat and square light emitter protected by a transparent element;
The lens (RP) is of a parabolic type,
The light source (LP) is inclined at an angle with respect to a horizon, the light beam supplied by the reflector (RP) is thin, and the upper edge of the light source is the focal point of the reflector (RP). It is arranged so as to be tilted from the reflector (RP) so as to be located nearby,
The said reflector (RP) has the surface where the light ray from the upper edge of the said light source (LP) is reflected in a horizontal direction, The any one of Claims 1-7 characterized by the above-mentioned. The optical module described in one.
前記主光学的要素は、
反射ミラー(M)と関連する反射器(RP)の形態をした光投影システムを備え、
前記反射ミラー(M)は、前記二次光学的要素の二次反射性または拡散性要素(M)でもあることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか1つに記載の光モジュール。
The main optical element is:
A light projection system in the form of a reflector (RP) associated with a reflecting mirror (M);
The optical module according to any one of claims 1 to 3, wherein the reflection mirror (M) is also a secondary reflective or diffusive element (M) of the secondary optical element.
互いに分散された数個の二次光源(Ls1、Ls2、Ls3)が設けられており、もって、これら光源が発生する光は、二次反射性または拡散性要素(M)に入射するようになっていることを特徴とする、請求項1〜9のいずれか1つに記載の光モジュール。   Several secondary light sources (Ls1, Ls2, Ls3) dispersed in each other are provided so that the light generated by these light sources is incident on the secondary reflective or diffusive element (M). The optical module according to claim 1, wherein the optical module is provided. 前記二次光源(単数または複数)(Ls1、Ls2、Ls3)の主発光方向は、前記モジュールの後方に向き、水平線に対して、下方に傾斜または横方向に傾斜していることを特徴とする、請求項1〜10のいずれか1つに記載の光モジュール。   The main light emission direction of the secondary light source (s) (Ls1, Ls2, Ls3) is directed to the rear of the module and is inclined downward or laterally with respect to a horizontal line. The optical module according to claim 1. 前記主光源(LP)の主発光方向は、前記モジュールの前方に向いており、かつ水平線に対して、上方向に傾斜していることを特徴とする、請求項1〜11のいずれか1つに記載の光モジュール。   The main light emission direction of the main light source (LP) is directed forward of the module and is inclined upward with respect to a horizontal line. The optical module as described in. 前記二次反射性または拡散性要素(M)は、一部が反射性で、一部が拡散性である表面を有する要素となっていることを特徴とする、請求項1〜12のいずれか1つに記載の光モジュール。   13. The secondary reflective or diffusive element (M) is an element having a surface that is partly reflective and partly diffusive. The optical module according to one. 数個の二次光源(Ls1、Ls2、Ls3)が設けられており、すべての二次光源のための共通する1つの二次反射性または拡散性要素(M)しか設けられていないか、または前記二次光源の各々のための個々の反射性または拡散性要素(R)が設けられていることを特徴とする、請求項1〜13のいずれか1つに記載の光モジュール。   Several secondary light sources (Ls1, Ls2, Ls3) are provided and only one common secondary reflective or diffusive element (M) for all secondary light sources is provided, or 14. Optical module according to any one of the preceding claims, characterized in that an individual reflective or diffusive element (R) for each of the secondary light sources is provided. 前記二次反射性および拡散性要素(M)は、前記すべての二次光源(Ls1、Ls2、Ls3)に対して共通であり、好ましくは、前記主光源(LP)の前方に配置されていることを特徴とする、請求項1〜14のいずれか1つに記載の光モジュール。   The secondary reflective and diffusive elements (M) are common to all the secondary light sources (Ls1, Ls2, Ls3) and are preferably arranged in front of the main light source (LP). The optical module according to claim 1, wherein the optical module is characterized in that 数個の二次光源(Ls1、Ls2、Ls3)が設けられており、前記二次反射性または拡散性要素(M)は、前記二次光源のすべてに共通し、かつ前記主光源(LP)が発生する光を通過できるようにするカットアウトを有することを特徴とする、請求項1〜15のいずれか1つに記載の光モジュール。   Several secondary light sources (Ls1, Ls2, Ls3) are provided, the secondary reflective or diffusive element (M) is common to all of the secondary light sources and the main light source (LP) The optical module according to claim 1, further comprising a cutout that allows light generated by the light to pass therethrough. 数個の二次光源(Ls1、Ls2、Ls3)が設けられており、前記二次反射性または拡散性要素(M)は、前記二次光源のすべてに共通し、前記主光源(LP)の少なくとも下方または各側に、光学的にアクティブな表面を有することを特徴とする、請求項1〜16のいずれか1つに記載の光モジュール。   Several secondary light sources (Ls1, Ls2, Ls3) are provided, the secondary reflective or diffusive element (M) is common to all of the secondary light sources, and the main light source (LP) The optical module according to claim 1, wherein the optical module has an optically active surface at least below or on each side. 前記二次光源(単数または複数)(Ls1、Ls2、Ls3)からの光をコリメート化するか、または集光するための前記要素は、前記光源、またはそれらの各々を囲む集光ミラー(R)、もしくは光透過性材料から製造されたコリメータ(C)のいずれかであることを特徴とする、請求項1〜17のいずれか1つに記載の光モジュール。   The element for collimating or condensing light from the secondary light source (s) (Ls1, Ls2, Ls3) is the light source, or a collecting mirror (R) surrounding each of them The optical module according to claim 1, wherein the optical module is a collimator manufactured from a light-transmitting material. 前記二次光源(単数または複数)のための前記コリメート要素は、平坦で凸状または凹状の前方表面を有するコリメータ(C)であるか、または少なくとも部分的に拡散性であるか、有構造であるか、または回折要素が設けられている前方表面を有することを特徴とする、請求項1〜18のいずれか1つに記載の光モジュール。   The collimating element for the secondary light source (s) is a collimator (C) with a flat, convex or concave front surface, or at least partially diffusive or structured. Optical module according to any one of the preceding claims, characterized in that it has a front surface that is provided or provided with a diffractive element. 前記主光源(LP)からの前記主光ビームは、相補的なモーターウェイ/ディップタイプの、同じヘッドライトの別の光モジュールが発生するディップビーム、またはハイビームに相補的なカットオフを有するビームであることを特徴とする、請求項1〜19のいずれか1つに記載の光モジュール。   The main light beam from the main light source (LP) is a complementary motorway / dip type dip beam generated by another optical module of the same headlight, or a beam having a cutoff complementary to a high beam. The optical module according to claim 1, wherein there is an optical module. 前記二次光源(単数または複数)(Ls1、Ls2、Ls3)からの前記二次光ビームは、前記主光ビームの上方に光を追加するビームであることを特徴とする、請求項1〜20のいずれか1つに記載の光モジュール。   21. The secondary light beam from the secondary light source (s) (Ls1, Ls2, Ls3) is a beam that adds light above the main light beam. An optical module according to any one of the above. 請求項1〜21のいずれか1つに記載の光モジュール(Mo)を内蔵するヘッドライト。   A headlight incorporating the optical module (Mo) according to any one of claims 1 to 21.
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