WO2015011378A1 - Système d'éclairage, notamment pour un organe d'éclairage de véhicule automobile, a carte a circuit imprime inclinée par rapport a la direction d'éclairage - Google Patents

Système d'éclairage, notamment pour un organe d'éclairage de véhicule automobile, a carte a circuit imprime inclinée par rapport a la direction d'éclairage Download PDF

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    • F21S43/249—Light guides with two or more light sources being coupled into the light guide

Definitions

  • the invention relates to a lighting system, in particular for a lighting member of a motor vehicle with a printed circuit board inclined with respect to the lighting direction.
  • Some lighting systems include a printed circuit board equipped with light-emitting diodes, commonly called LED (light emitting diode), electrically connected to the printed circuit.
  • a printed circuit board often designated by the acronym PCB (Printed Circuit Board)
  • PCB Printed Circuit Board
  • This plate is flat and consists of an assembly of one or more thin layers of copper separated by an insulating material. Such a plate can be rigid or flexible.
  • a printed circuit board or plate equipped with LEDs is generally arranged perpendicular to the desired illumination direction for good light rendering, the majority of the light beam being emitted by the diodes in one direction. perpendicular to the printed circuit board.
  • a printed circuit board or plate equipped with LEDs is generally arranged perpendicular to the desired illumination direction for good light rendering, the majority of the light beam being emitted by the diodes in one direction. perpendicular to the printed circuit board.
  • such positioning perpendicular to the lighting direction imposes a large size on the projector and design constraints.
  • the object of the invention relates to a lighting system, in particular for a motor vehicle headlamp, comprising a rigid printed circuit board equipped with light-emitting diodes on one of its faces, characterized in that the plate rigid is inclined at an angle ⁇ of 50 ° to 70 ° with respect to a predetermined illumination direction of the illumination system and in that the illumination system comprises, associated with each light-emitting diode, a shaped elementary optical module to propagate and guide the light beam emitted by the associated light-emitting diode so that said light beam emerging from said elementary optical module is parallel or substantially parallel to the illumination direction.
  • each elementary optical module is shaped to capture the light beam emitted by the associated diode and straighten it in a direction substantially parallel to the illumination direction.
  • These elementary optical modules are in particular distinct from each other, without contact with each other in a direction transverse to the direction of illumination.
  • Each light beam consisting of all the light rays from a light emitting diode, is thus propagated and guided in the desired direction.
  • a light-emitting diode generally emits a plurality of light rays in several directions: the light beam consisting of these rays thus generally has a conical shape.
  • the direction of a light beam is considered as the direction of the axis of symmetry of the cone delimiting the light beam.
  • a light beam is parallel (or substantially parallel) to a lighting direction, when the axis of symmetry of the cone delimiting it is parallel (or substantially parallel) to the illumination direction.
  • the arrangement according to the invention makes it possible to reduce the size of the lighting system with respect to a lighting system in which the rigid printed circuit board is oriented perpendicular to the desired lighting direction. This gain in size can thus reduce the weight of an organ equipped with such a lighting system and design such a body with complex stylistic forms.
  • the lighting system provides a good quality of lighting and in particular a uniform illumination.
  • the rigid plate may be inclined at an angle of 55 ° to 65 °, for example 60 °, with respect to said illumination direction.
  • the rigid plate can be positioned vertically, the lighting direction being horizontal.
  • the lighting system may comprise a single printed circuit board.
  • Each elementary optical module is shaped to capture and rectify a light beam emitted by a light emitting diode. This can be achieved by choosing a shape and / or material suitable for the realization of this elementary optical module.
  • a part of the elementary optical module may have a rectifying function, for example obtained by a suitable orientation of its walls allowing a reflection of an incident ray in a direction parallel or substantially parallel to the direction of illumination. or towards another reflective wall for further reorientation in a direction closer to the illumination direction.
  • Such walls can be determined by the laws of optics as a function of the characteristics of the light beam emitted by a diode and the inclination of the rigid plate.
  • each elementary optical module may comprise a light beam input positioned facing the associated light emitting diode and a light beam output and each elementary optical module may comprise on the input side a beam rectifying portion. shaped light for rectifying said light beam in a direction substantially parallel to the illumination direction.
  • the input of an elementary optical module may have a reception surface, for example a flat surface substantially perpendicular to the light beam emitted by the associated LED.
  • the positioning of the elementary optical module relative to the associated light emitting diode may be chosen to allow the optical module to capture most of the light radiation emitted by the diode.
  • the elementary optical module can be positioned to capture 70 to 100% of the emitted light radiation, preferably 80 to 100% of the radiation, or even 90 to 100% of the radiation.
  • the elementary optical module can thus be located at a distance of the order of 0.5 to 5 cm from the associated light emitting diode.
  • the lighting system according to the invention further comprises at least one module optical collection connected to a plurality of elementary optical modules, said optical collection module being shaped to propagate and guide the light beams from the elementary optical modules.
  • This can make it possible to improve the homogeneity of the luminous flux coming out of the lighting system.
  • This arrangement also makes it possible to shape the luminous flux coming out of the lighting system, which has the same shape as the output of the collection module.
  • the light beams from the elementary optical modules are thus guided from an input to an output of a collection optical module. This input receives the light beams coming out of several elementary optical modules, which then exit through the output of the optical collection module, generally formed by a free end of the latter.
  • each elementary optical module may be identical and the outputs of a plurality of elementary optical modules may be connected to an input of a collection optical module.
  • the input of the optical collection module for example a flat surface, is parallel or substantially parallel to the rigid plate supporting the light-emitting diodes. This arrangement can also make it possible to improve the homogeneity of the luminous flux coming out of the lighting system.
  • the light-emitting diodes can be arranged in rows on the rigid plate.
  • the optical collection module can then be connected to the elementary optical modules associated with the light emitting diodes of a row, which may allow a simpler embodiment of the optical collection module.
  • two optical collection modules can be made in one piece, thereby increasing the emission surface of the light output from the lighting system.
  • the invention is however not limited by the shape and arrangement of a collection optical module, nor by the arrangement of the light-emitting diodes on the rigid plate.
  • each optical module of The collection can be made in one piece with the basic optical modules to which it is connected.
  • each elementary optical module may be formed of a polymeric or glass material, preferably translucent or transparent, capable of propagating and guiding at least one light beam flowing at a distance of its interior, in particular a light beam emitted by light-emitting diodes.
  • the material used may be any material adapted to guide a light radiation, such as a glass or polymer material, colored or not, for example polycarbonate or poly (methylmethacrylate) (PMMA).
  • PMMA poly (methylmethacrylate)
  • Each optical module can thus be produced in a simple manner and its shape can be adapted to the member intended to receive the lighting system.
  • the shaping of the elementary optical modules can be obtained by a method of electroerosion of the material constituting the module.
  • one or more masks may be arranged so as to partially or completely fill a possible space separating the elementary optical modules and / or the optical collection modules, in particular separating the optical collection modules from the side of the lighting system through which the light beams emerge, thus making it possible to define more clearly the shape of the luminous flux coming out of the lighting system.
  • These masks also make it possible to conceal technical parts located behind these masks and whose vision from outside the lighting system is undesirable.
  • optical collection modules When several optical collection modules are provided, they are preferably shaped so as not to come into contact with each other. This makes it possible to improve the guiding of the light beams.
  • the invention also relates to a lighting member of a motor vehicle equipped with a lighting system according to the invention.
  • This lighting member may in particular be chosen from a projector for signaling the vehicle and a mood light intended to be located inside the passenger compartment.
  • the member is a projector.
  • a lighting member usually comprises a housing whose one face is translucent or transparent for the output of the light beam. The rigid printed circuit board is then placed inside the housing and fixed to the latter, the direction of the lighting system being such that the light beams emerge from the translucent or transparent face of the housing.
  • Another object of the invention relates to a motor vehicle equipped with at least one lighting system according to the invention.
  • said lighting system can equip at least one of the following organs:
  • This traffic light front or rear, can be chosen especially from a daytime running light (a light that comes on automatically when the vehicle starts moving, also known by the acronym "DRL”), a position light, a reversing light, a fog light, a blinker, a brake light or any other traffic light.
  • a daytime running light a light that comes on automatically when the vehicle starts moving, also known by the acronym "DRL”
  • a position light a reversing light
  • fog light a fog light
  • a blinker a brake light or any other traffic light.
  • FIG. 1 is a sectional and perspective view of a vehicle headlight equipped with a lighting system according to the invention
  • FIG. 2 is a partial schematic representation of a lighting system according to the invention, in section along the illumination direction, along a row of light-emitting diodes showing elementary optical modules connected to an optical module of FIG. collection;
  • FIG. 3 is an enlargement of an elementary optical module of FIG.
  • substantially parallel means a direction forming an angle of at most ⁇ 20 ° or at most ⁇ 10 ° with a particular direction.
  • FIG. 1 represents a headlamp 1 for the signaling of the vehicle, comprising a housing 3, one side 5 of which is translucent or transparent, for the output of the light beams according to a lighting direction L.
  • This face 5 can adopt any flat shape or more complex as in the example shown.
  • This headlamp 1 is equipped with a lighting system 7 which comprises a rigid printed circuit board 9 equipped with light-emitting diodes 12 on one of its faces. These light-emitting diodes are arranged in rows in the example shown.
  • This rigid plate 9 is disposed inside the housing 3, fixed thereto by any appropriate means.
  • the rigid plate 9 is inclined at an angle ⁇ of 50 ° to 70 ° with respect to a predetermined illumination direction of the lighting system.
  • the lighting direction of the lighting system 7 coincides with the lighting direction L of the projector 1.
  • the angle ⁇ is 60 °, ie the angle ⁇ between a plane normal to the lighting direction and the inclined plate is 30 °.
  • the lighting direction L is substantially horizontal, parallel to the longitudinal direction of the vehicle equipped with the projector 1 and the rigid plate 9 is vertical.
  • the inclination of the rigid plate 9 can thus be obtained following vertical axis rotation from a position normal to the lighting direction L.
  • the invention is not limited by an inclination as shown, another inclination of the rigid plate 9, resulting for example from a rotation about a longitudinal or transverse axis of the vehicle (always from a position normal to the lighting direction), also reducing the size of the lighting system according to the invention.
  • the lighting system 7 further comprises, associated with each light-emitting diode 12, an elementary optical module 1 1 shaped to propagate and guide the light beam emitted by the associated light-emitting diode 12 so that said outgoing light beam said elementary optical module 1 1 is substantially parallel to the illumination direction.
  • FIG. 3 schematically shows the light rays emitted by the light-emitting diode 12 and their path inside the volume of the elementary optical module 1 1.
  • the rigid plate 9 is thus equipped with a plurality of elementary optical modules 1 1, as partially visible in FIG. 2, which represents the rigid plate 9 in section along a row 10 of light-emitting diodes 12.
  • an elementary optical module 1 1 comprises a light beam input 1 1A positioned opposite the associated light-emitting diode 12 and a light beam output 11B.
  • the light beam input 1 1A is for example a flat surface substantially perpendicular to the light beam emitted by the LED 12.
  • the elementary optical module 1 1 further comprises, on the side of its input 1 1 A, a portion 1 1C of rectification of the light beam shaped to straighten said light beam in a direction substantially parallel to the illumination direction L.
  • This part 1 1C of rectification comprises in the example shown a wall 1 1D inclined so as to reflect the incident rays in the direction of the output 1 1B of the elementary module, substantially parallel to the lighting direction L.
  • This inclination of the wall 1 1D can to be determined according to the laws of optics as a function of the nature of the light-emitting diode 12 and the position of the elementary optical module.
  • the lighting system 7 further comprises a plurality of optical collection modules 13 each connected to a plurality of elementary optical modules 1 1.
  • Each optical collection module 13 is shaped to propagate and guide the light beams coming from the optical modules. 1.
  • the outputs 1 1B of a plurality of elementary optical modules 1 1 are thus connected to an input 13A of a collection optical module 13.
  • each elementary optical module 1 1 is preferably identical.
  • the input 13A of the optical collection module 13 has a general shape substantially parallel to the rigid plate 9, as can be seen in FIG. 2.
  • the optical collection module 13 is partially represented.
  • the optical collection modules 13 are represented more completely in FIG. 1.
  • This output 13B forms an emission surface of the light beams in the example, substantially flat emission surface.
  • optical collection modules 13 are shown, each connected to a row 10 of light-emitting diodes 12.
  • these optical collection modules 13 are connected two by two via a portion 13C.
  • two optical collection modules 13 connected via a portion 13 are made in one piece.
  • each optical collection module 13 is made in one piece with the elementary optical modules 1 1 to which it is connected, as is the case in the example shown.
  • the elementary optical modules 1 1 as well as the optical collection modules 13 are made of a polymer material capable of propagating and guiding a light beam circulating inside the volume of the optical modules.
  • FIG. 1 are visible masks 15, arranged so as to fill the space between the outputs 13B of the optical collection modules 13. The collected light beams thus come out only through the free ends of the optical collection modules 13.
  • the lighting member described with reference to Figure 1 is a motor vehicle headlight.
  • the invention is however in no way limited by the type and shape of the lighting member, which may also be an interior or exterior lighting member, for a vehicle or a building.
  • the lighting system according to the invention has the advantage of being able to be used in many organs which we seek in particular to reduce the size and weight.

Abstract

L'invention concerne un système d'éclairage (7), notamment pour projecteur de véhicule automobile, comprenant une plaque rigide (9) à circuit imprimé équipée de diodes électroluminescentes sur l'une de ses faces, caractérisé en ce que la plaque rigide (9) est inclinée d'un angle a de 50° à 70° par rapport à une direction d'éclairage (L) prédéterminée du système d'éclairage et en ce que le système d'éclairage (7) comprend, associé à chaque diode électroluminescente, un module optique élémentaire (11) conformé pour propager et guider le faisceau lumineux émis par la diode électroluminescente associée de sorte que ledit faisceau lumineux sortant dudit module optique élémentaire (11) soit sensiblement parallèle à la direction d'éclairage (L).

Description

SYSTEME D'ECLAIRAGE, NOTAMMENT POUR UN ORGANE D'ECLAIRAGE DE VEHICULE AUTOMOBILE, A CARTE A CIRCUIT IMPRIME INCLINEE PAR RAPPORT A LA DIRECTION D'ECLAIRAGE
L'invention concerne un système d'éclairage, notamment pour un organe d'éclairage de véhicule automobile, à carte à circuit imprimé inclinée par rapport à la direction d'éclairage.
Certains systèmes d'éclairage comprennent une carte à circuit imprimé équipée de diodes électroluminescentes, appelées communément LED (light emitting diode), électriquement raccordées au circuit imprimé. Une carte à circuit imprimé, souvent désignée par l'acronyme anglais PCB (Printed Circuit Board), est un support, en général une plaque, permettant de relier électriquement un ensemble de composants électroniques entre eux, dans le but de réaliser un circuit électronique complexe. Cette plaque est plane et constituée d'un assemblage d'une ou plusieurs fines couches de cuivre séparées par un matériau isolant. Une telle plaque peut être rigide ou flexible. Dans un dispositif d'éclairage une carte, ou plaque, à circuit imprimé équipée de LED, est généralement disposée perpendiculairement à la direction d'éclairage souhaitée pour un bon rendu lumineux, la majeure partie du faisceau lumineux étant émis par les diodes dans une direction perpendiculaire à la carte à circuit imprimé. Toutefois, dans le domaine automobile et en particulier en application dans un projecteur, un tel positionnement, perpendiculaire à la direction d'éclairage impose un encombrement important au projecteur et des contraintes au design.
Il existe donc un besoin pour un système d'éclairage permettant de réduire l'encombrement et de varier le design.
A cet effet, l'objet de l'invention concerne un système d'éclairage, notamment pour projecteur de véhicule automobile, comprenant une plaque rigide à circuit imprimé équipée de diodes électroluminescentes sur l'une de ses faces, caractérisé en ce que la plaque rigide est inclinée d'un angle a de 50° à 70° par rapport à une direction d'éclairage prédéterminée du système d'éclairage et en ce que le système d'éclairage comprend, associé à chaque diode électroluminescente, un module optique élémentaire conformé pour propager et guider le faisceau lumineux émis par la diode électroluminescente associée de sorte que ledit faisceau lumineux sortant dudit module optique élémentaire soit parallèle ou sensiblement parallèle à la direction d'éclairage.
Ainsi, chaque module optique élémentaire est conformé pour capter le faisceau lumineux émis par la diode associée et le redresser dans une direction sensiblement parallèle à la direction d'éclairage. Ces modules optiques élémentaires sont notamment distincts les uns des autres, sans contact entre eux dans une direction transversale à la direction d'éclairage.
Chaque faisceau lumineux, constitué par l'ensemble des rayons lumineux issu d'une diode électroluminescente, est ainsi propagé et guidé dans la direction souhaitée. Une diode électroluminescente émet en général une pluralité de rayons lumineux dans plusieurs directions : le faisceau lumineux constitué de ces rayons présente ainsi généralement une forme conique. Dans la présente demande, la direction d'un faisceau lumineux est considérée comme la direction de l'axe de symétrie du cône délimitant le faisceau lumineux. Ainsi, un faisceau lumineux est parallèle (ou sensiblement parallèle) à une direction d'éclairage, lorsque l'axe de symétrie du cône le délimitant est parallèle (ou sensiblement parallèle) à la direction d'éclairage.
L'agencement selon l'invention permet de réduire l'encombrement du système d'éclairage par rapport à un système d'éclairage dans lequel la plaque rigide à circuit imprimé est orientée perpendiculairement à la direction d'éclairage souhaitée. Ce gain en encombrement peut ainsi permettre de réduire le poids d'un organe équipé d'un tel système d'éclairage et de concevoir un tel organe avec des formes stylistiques complexes. En outre, le système d'éclairage permet d'obtenir une bonne qualité d'éclairage et notamment un éclairage homogène.
Plus particulièrement, la plaque rigide peut être inclinée d'un angle a de 55° à 65°, par exemple de 60°, par rapport à ladite direction d'éclairage.
Autrement dit, une droite normale à la plaque rigide forme un angle β=90° - a avec la direction d'éclairage du système d'éclairage selon l'invention.
Avantageusement et de manière non limitative, la plaque rigide peut être positionnée verticalement, la direction d'éclairage étant horizontale. Avantageusement et de manière non limitative, le système d'éclairage peut comprendre une unique plaque à circuit imprimé.
Chaque module optique élémentaire est conformé pour capter et redresser un faisceau lumineux émis par une diode électroluminescente. Ceci peut être obtenu en choisissant une forme et/ ou un matériau adéquat pour la réalisation de ce module optique élémentaire. A titre d'exemple, une partie du module optique élémentaire peut présenter une fonction de redressement, par exemple obtenue par une orientation adaptée de ses parois permettant une réflexion d'un rayon incident dans une direction parallèle ou sensiblement parallèle de la direction d'éclairage ou en direction d'une autre paroi réfléchissante pour une nouvelle réorientation dans une direction plus proche de la direction d'éclairage. De telles parois peuvent être déterminées par les lois de l'optique en fonction des caractéristiques du faisceau lumineux émis par une diode et de l'inclinaison de la plaque rigide.
Avantageusement et de manière non limitative, chaque module optique élémentaire peut comprendre une entrée de faisceau lumineux positionnée en regard de la diode électroluminescente associée et une sortie de faisceau lumineux et chaque module optique élémentaire peut comprendre du côté de son entrée une partie de redressement du faisceau lumineux conformée pour redresser ledit faisceau lumineux dans une direction sensiblement parallèle à la direction d'éclairage.
L'entrée d'un module optique élémentaire peut une surface de réception, par exemple une surface plane sensiblement perpendiculaire au faisceau lumineux émis par la LED associée.
Le positionnement du module optique élémentaire par rapport à la diode électroluminescente associée peut être choisi afin de permettre au module optique de capter la majeure partie du rayonnement lumineux émis par la diode. De préférence, le module optique élémentaire peut être positionné de manière à capter de 70 à 100% du rayonnement lumineux émis, de manière préférée de 80 à 100% du rayonnement, voire de 90 à 100% du rayonnement. Par exemple, le module optique élémentaire peut ainsi être situé à une distance de l'ordre de 0,5 à 5 cm de la diode électroluminescente associée.
Avantageusement et de manière non limitative, le système d'éclairage selon l'invention comprend en outre au moins un module optique de collecte raccordé à une pluralité de modules optiques élémentaires, ledit module optique de collecte étant conformé pour propager et guider les faisceaux lumineux provenant des modules optiques élémentaires. Ceci peut permettre d'améliorer l'homogénéité du flux lumineux sortant du système d'éclairage. Cet agencement permet également de réaliser une mise en forme du flux lumineux sortant du système d'éclairage, lequel a la même forme que la sortie du module de collecte. Les faisceaux lumineux provenant des modules optiques élémentaires sont ainsi guidés d'une entrée jusqu'à une sortie d'un module optique de collecte. Cette entrée reçoit les faisceaux lumineux sortant de plusieurs modules optiques élémentaires, qui sortent ensuite par la sortie du module optique de collecte, formée généralement par une extrémité libre de ce dernier. En particulier, chaque module optique élémentaire peut être identique et les sorties d'une pluralité de modules optiques élémentaires peuvent être raccordées à une entrée d'un module optique de collecte. Autrement dit, l'entrée du module optique de collecte, par exemple une surface plane, est parallèle ou sensiblement parallèle à la plaque rigide supportant les diodes électroluminescentes. Cet agencement peut également permettre d'améliorer l'homogénéité du flux lumineux sortant du système d'éclairage.
Les diodes électroluminescentes peuvent être agencées en rangées sur la plaque rigide. Le module optique de collecte peut alors être raccordé aux modules optiques élémentaires associés aux diodes électroluminescentes d'une rangée, ce qui peut permettre une réalisation plus simple du module optique de collecte.
Quelque soit l'arrangement des diodes électroluminescentes sur la plaque rigide, deux modules optiques de collecte peuvent être réalisés d'une pièce, permettant ainsi d'augmenter la surface d'émission du flux lumineux sortant du système d'éclairage.
L'invention n'est toutefois pas limitée par la forme et l'agencement d'un module optique de collecte, ni par l'arrangement des diodes électroluminescentes sur la plaque rigide.
Avantageusement et de manière non limitative, afin d'éviter des pertes de rayons lumineux entre les modules optiques élémentaires et le module de collecte raccordé à ces derniers, chaque module optique de collecte peut être réalisé d'une pièce avec les modules optiques élémentaires auxquels il est raccordé.
Avantageusement et de manière non limitative, chaque module optique élémentaire, et éventuellement chaque module optique de collecte, peut être formé en un matériau polymère ou en verre, de préférence translucide ou transparent, apte à propager et guider au moins un faisceau lumineux circulant à l'intérieur de son volume, notamment un faisceau lumineux émis par des diodes électroluminescentes. Le matériau utilisé peut être tout matériau adapté pour guider un rayonnement lumineux, tel qu'un matériau de type verre ou polymère, coloré ou non, par exemple du polycarbonate ou du poly(méthylméthacrylate) (PMMA). Chaque module optique peut ainsi être réalisé de manière simple et sa forme peut être adaptée à l'organe destiné à recevoir le système d'éclairage. En particulier, le façonnage des modules optiques élémentaires peut être obtenu par un procédé d'électroérosion du matériau constituant le module.
Quel que soit l'agencement des diodes électroluminescentes, un ou plusieurs masques peuvent être disposés de manière à combler partiellement ou totalement un éventuel espace séparant les modules optiques élémentaires et/ou les modules optiques de collecte, en particulier séparant les modules optiques de collecte du côté du système d'éclairage par lequel sortent les faisceaux lumineux, permettant ainsi de définir plus nettement la forme du flux lumineux sortant du système d'éclairage. Ces masques permettent également de dissimuler des pièces techniques situées derrière ces masques et dont la vision depuis l'extérieur du système d'éclairage n'est pas souhaitable.
Lorsque plusieurs modules optiques de collecte sont prévus, ils sont de préférence conformés de manière à ne pas entrer en contact les uns avec les autres. Ceci permet d'améliorer le guidage des faisceaux lumineux.
L'invention concerne également un organe d'éclairage de véhicule automobile équipé d'un système d'éclairage selon l'invention.
Cet organe d'éclairage peut notamment être choisi parmi un projecteur pour la signalisation du véhicule et une lumière d'ambiance destinée à être située à l'intérieur de l'habitacle. De préférence, l'organe est un projecteur. Un organe d'éclairage comprend habituellement un boîtier dont une face est translucide ou transparente pour la sortie du faisceau lumineux. La plaque rigide à circuit imprimé est alors disposée à l'intérieur du boîtier et fixée à ce dernier, la direction du système d'éclairage étant telle que les faisceaux lumineux sortent par la face translucide ou transparente du boîtier.
Un autre objet de l'invention concerne un véhicule automobile équipé d'au moins un système d'éclairage selon l'invention.
En particulier, ledit système d'éclairage peut équiper au moins un des organes suivants :
- une lumière d'ambiance située à l'intérieur de l'habitacle du véhicule,
- un feu de signalisation du véhicule.
Ce feu de signalisation, avant ou arrière, peut notamment être choisi parmi un feu de jour (feu s'allumant automatiquement lorsque le véhicule se met en mouvement, également connu sous l'acronyme anglais « DRL »), un feu de position, un feu de recul, un feu de brouillard, un feu clignotant, un feu stop ou tout autre feu de signalisation.
L'invention est maintenant décrite en référence aux dessins annexés, non limitatifs, dans lesquels :
- la figure 1 est une vue en coupe et en perspective d'un projecteur de véhicule équipé d'un système d'éclairage selon l'invention ;
- la figure 2 est une représentation schématique partielle d'un système d'éclairage selon l'invention, en coupe suivant la direction d'éclairage, le long d'une rangée de diodes électroluminescentes montrant des modules optiques élémentaires raccordés à un module optique de collecte ;
- la figure 3 est un agrandissement d'un module optique élémentaire de la figure 2.
Par sensiblement parallèle, on entend une direction formant un angle d'au plus ±20° ou d'au plus ±10° avec une direction particulière.
La figure 1 représente un projecteur 1 pour la signalisation du véhicule, comprenant un boîtier 3 dont une face 5 est translucide ou transparente pour la sortie des faisceaux lumineux suivant une direction d'éclairage L. Cette face 5 peut adopter toute forme plane ou plus complexe comme dans l'exemple représenté.
Ce projecteur 1 est équipé d'un système d'éclairage 7 lequel comprend une plaque rigide 9 à circuit imprimé équipée de diodes électroluminescentes 12 sur l'une de ses faces. Ces diodes électroluminescentes sont agencées en rangées 10 dans l'exemple représenté. Cette plaque rigide 9 est disposée à l'intérieur du boîtier 3, fixée à ce dernier par tout moyen approprié.
Selon l'invention, la plaque rigide 9 est inclinée d'un angle a de 50° à 70° par rapport à une direction d'éclairage prédéterminée du système d'éclairage. Dans l'exemple représenté, la direction d'éclairage du système d'éclairage 7 est confondue avec la direction d'éclairage L du projecteur 1. Dans l'exemple l'angle a est de 60°, autrement dit l'angle β entre un plan normal à la direction d'éclairage et la plaque inclinée est de 30°.
Dans l'exemple représenté, la direction d'éclairage L est sensiblement horizontale, parallèle à la direction longitudinale du véhicule équipé du projecteur 1 et la plaque rigide 9 est verticale. L'inclinaison de la plaque rigide 9 peut ainsi obtenue suite à une rotation d'axe vertical depuis une position normale à la direction d'éclairage L. Toutefois, l'invention n'est pas limitée par une inclinaison telle que représentée, une autre inclinaison de la plaque rigide 9, résultant par exemple d'une rotation autour d'un axe longitudinal ou transversal du véhicule (toujours depuis une position normale à la direction d'éclairage), permettant également de réduire l'encombrement du système d'éclairage selon l'invention.
Selon l'invention, le système d'éclairage 7 comprend en outre, associé à chaque diode électroluminescente 12, un module optique élémentaire 1 1 conformé pour propager et guider le faisceau lumineux émis par la diode électroluminescente associée 12 de sorte que ledit faisceau lumineux sortant dudit module optique élémentaire 1 1 soit sensiblement parallèle à la direction d'éclairage. Notamment, la figure 3 montre schématiquement les rayons lumineux émis par la diode électroluminescente 12 et leur trajet à l'intérieur du volume du module optique élémentaire 1 1.
La plaque rigide 9 est ainsi équipée d'une pluralité de modules optiques élémentaires 1 1 , tel que visible partiellement sur la figure 2, laquelle représente la plaque rigide 9 en coupe le long d'une rangée 10 de diodes électroluminescentes 12.
En référence à la figure 3, un module optique élémentaire 1 1 comprend une entrée de faisceau lumineux 1 1A positionnée en regard de la diode électroluminescente associée 12 et une sortie de faisceau lumineux 1 1B. L'entrée de faisceau lumineux 1 1A est par exemple une surface plane, sensiblement perpendiculaire au faisceau lumineux émis par la LED 12.
Le module optique élémentaire 1 1 comprend en outre, du coté de son entrée 1 1 A, une partie 1 1C de redressement du faisceau lumineux conformée pour redresser ledit faisceau lumineux dans une direction sensiblement parallèle à la direction d'éclairage L. Cette partie 1 1C de redressement comprend dans l'exemple représenté une paroi 1 1D inclinée de manière à réfléchir les rayons incidents en direction de la sortie 1 1B du module élémentaire, sensiblement parallèlement à la direction d'éclairage L. Cette inclinaison de la paroi 1 1D peut être déterminée selon les lois de l'optique en fonction de la nature de la diode électroluminescente 12 et de la position du module optique élémentaire.
Le système d'éclairage 7 selon l'invention comprend en outre plusieurs modules optiques de collecte 13 raccordés chacun à une pluralité de modules optiques élémentaires 1 1. Chaque module optique de collecte 13 est conformé pour propager et guider les faisceaux lumineux provenant des modules optiques élémentaires 1 1. Les sorties 1 1B d'une pluralité de modules optiques élémentaires 1 1 sont ainsi raccordées à une entrée 13A d'un module optique de collecte 13.
Pour faciliter la réalisation, chaque module optique élémentaire 1 1 est de préférence identique. Dans ce cas, l'entrée 13A du module optique de collecte 13 présente une forme générale sensiblement parallèle à la plaque rigide 9, tel que visible sur la figure 2. A noter que, sur la figure 2, le module optique de collecte 13 est représenté partiellement. Les modules optiques de collecte 13 sont représentés de manière plus complète sur la figure 1. Sur cette figure 1 , on peut ainsi distinguer la sortie 13B de chaque module optique de collecte 13, par lequel sort le flux lumineux formé de tous les faisceaux lumineux émis par les diodes électroluminescentes 12, redressés par les modules optiques élémentaires 1 1 puis collectés par les modules optiques de collecte 13. Cette sortie 13B forme une surface d'émission des faisceaux lumineux dans l'exemple, surface d'émission sensiblement plane.
Dans l'exemple représenté, quatre modules optiques de collecte 13 sont représentés, raccordés chacun à une rangée 10 de diodes électroluminescentes 12. De plus, ces modules optiques de collecte 13 sont reliés deux à deux via une partie 13C. Autrement dit, deux modules optiques de collecte 13 reliés via une partie 13 sont réalisés en une seule pièce.
Afin d'éviter une perte des rayons lumineux, chaque module optique de collecte 13 est réalisé d'une pièce avec les modules optiques élémentaires 1 1 auxquels il est raccordé, comme c'est le cas dans l'exemple représenté.
Dans l'exemple représenté, les modules optiques élémentaires 1 1 ainsi que les modules optiques de collecte 13 sont réalisés en un matériau polymère apte à propager et guider un faisceau lumineux circulant à l'intérieur du volume des modules optiques.
Enfin, sur la figure 1 sont visibles des masques 15, agencés de manière à combler l'espace séparant les sorties 13B des modules optiques de collecte 13. Les faisceaux lumineux collectés ne sortent ainsi que par les extrémités libres des modules optiques de collecte 13.
L'organe d'éclairage décrit en référence à la figure 1 est un projecteur de véhicule automobile.
L'invention n'est toutefois en rien limitée par le type et la forme de l'organe d'éclairage, lequel peut également être un organe d'éclairage intérieur ou extérieur, pour un véhicule ou un bâtiment.
Le système d'éclairage selon l'invention présente en effet l'avantage de pouvoir être utilisé dans de nombreux organes dont on cherche en particulier à réduire l'encombrement et le poids.

Claims

REVENDICATIONS
1. Système d'éclairage (7), notamment pour projecteur (1) de véhicule automobile, comprenant une plaque rigide (9) à circuit imprimé équipée de diodes électroluminescentes sur l'une de ses faces, caractérisé en ce que la plaque rigide (9) est inclinée d'un angle a de 50° à 70° par rapport à une direction d'éclairage (L) prédéterminée du système d'éclairage et en ce que le système d'éclairage (7) comprend, associé à chaque diode électroluminescente, un module optique élémentaire (1 1) conformé pour propager et guider le faisceau lumineux émis par la diode électroluminescente associée de sorte que ledit faisceau lumineux sortant dudit module optique élémentaire (1 1) soit sensiblement parallèle à la direction d'éclairage (L).
2. Système d'éclairage (7) selon la revendication 1 , caractérisé en ce que la plaque rigide (9) est inclinée d'un angle a de 55° à 65° par rapport à ladite direction d'éclairage (L).
3. Système d'éclairage (7) selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que chaque module optique élémentaire (1 1) comprend une entrée (1 1A) de faisceau lumineux positionnée en regard de la diode électroluminescente associée et une sortie (1 1B) de faisceau lumineux et en ce que chaque module optique élémentaire (1 1) comprend du coté de son entrée (1 1A) une partie (1 1C) de redressement du faisceau lumineux conformée pour redresser ledit faisceau lumineux dans une direction sensiblement parallèle à la direction d'éclairage (L).
4. Système d'éclairage (7) selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un module optique de collecte (13) raccordé à une pluralité de modules optiques élémentaires (1 1), ledit module optique de collecte (13) étant conformé pour propager et guider les faisceaux lumineux provenant des modules optiques élémentaires (1 1).
5. Système d'éclairage (7) selon la revendication 4, caractérisé en ce que chaque module optique élémentaire (1 1) est identique et en ce que les sorties (1 1B) d'une pluralité de modules optiques élémentaires (1 1) sont raccordées à une entrée (13A) d'un module optique de collecte (13).
6. Système d'éclairage (7) selon l'une des revendications 4 ou 5, caractérisé en ce que les diodes électroluminescentes (12) sont agencées en rangées (10) sur la plaque rigide (9) et en ce qu'un module optique de collecte (13) est raccordé aux modules optiques élémentaires (1 1) associés aux diodes électroluminescentes (12) d'une même rangée (10).
7. Système d'éclairage (7) selon l'une des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que chaque module optique de collecte (13) est réalisé d'une pièce avec les modules optiques élémentaires (1 1) auxquels il est raccordé.
8. Système d'éclairage (7) selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que chaque module optique élémentaire (1 1), et éventuellement chaque module optique de collecte (13), est formé en un matériau polymère, de préférence translucide ou transparent, apte à propager et guider au moins un faisceau lumineux circulant à l'intérieur de son volume.
9. Organe d'éclairage de véhicule automobile équipé d'un système d'éclairage (7) selon l'une des revendications 1 à 8.
10. Véhicule automobile équipé d'au moins un système d'éclairage (7) selon l'une des revendications 1 à 8, ledit au moins système d'éclairage équipant notamment au moins un des organes suivants :
- une lumière d'ambiance située à l'intérieur de l'habitacle,
- un feu de signalisation du véhicule.
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