WO2025157752A1 - Module lumineux pour un véhicule automobile - Google Patents
Module lumineux pour un véhicule automobileInfo
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- F21W2102/155—Arrangement or contour of the emitted light for high-beam region or low-beam region the light having cut-off lines, i.e. clear borderlines between emitted regions and dark regions having inclined and horizontal cutoff lines
Definitions
- the invention relates to a light module for a motor vehicle.
- Light modules for motor vehicles generally provide lighting and/or signaling functions.
- Light modules generally comprise a housing accommodating at least one light source and an optical lens configured to shape a light beam produced by the at least one light source.
- the at least one light source and the optical lens In order to produce a light beam of a very specific shape and correctly positioned in space, the at least one light source and the optical lens must be positioned, oriented and fixed with great precision. Otherwise, the light beam produced by the light module may not effectively illuminate the vehicle's surroundings, and/or dazzle other road users, and/or project light patterns with blurred contours.
- the method of fixing the optical lens can also lead to disruption of the light beam coming from the optical module. Indeed, in certain circumstances, the fixing means used generate mechanical stresses and deformations of the optical lens. These stresses and/or deformations lead to deflecting the light rays along undesired trajectories, and therefore to degrading the lighting function performed by the light module.
- the light modules known from the state of the art generally include many parts to be assembled. Their manufacturing process is therefore relatively complex. These light modules are also heavy and bulky.
- the aim of the invention is to provide a light module which overcomes the above drawbacks and improves the light modules known from the prior art.
- a first object of the invention is a light module which is simple to manufacture and comprises an optical lens fixed in such a way as to avoid any stress and/or deformation of the optical lens.
- the invention relates to a light module for a motor vehicle, the light module comprising: - a case, - at least one printed circuit board on which at least one light source is fixed, - a primary lens intended to shape a light beam produced by the at least one light source, and - a heat sink intended to dissipate heat produced by the light module, the primary lens being held sandwiched between the housing and the heat sink.
- the heat sink may be secured to the housing by a set of securing screws, and the primary lens may include a set of apertures, at least one securing screw passing through at least one aperture of the primary lens.
- Said fixing screws may be without contact with the primary lens.
- the at least one printed circuit board may be held sandwiched between the housing and the heat sink, with one face of the at least one printed circuit board directly abutting the primary lens.
- the primary lens may include at least two first centering elements cooperating with the at least one printed circuit board to position the primary lens relative to the at least one printed circuit board.
- the heat sink may include at least two second centering members cooperating with the at least one printed circuit board to position the heat sink relative to the at least one printed circuit board.
- the primary lens can be a monolithic element made of transparent plastic, and it can be obtained by molding.
- the at least one light source may comprise at least one first light source and at least one second light source, the primary lens being configured to shape a light beam produced by the at least one first light source to produce a first light function, in particular a light function of the dipped beam type, the primary lens being configured to shape a light beam produced by the at least one second light source to produce a second light function, in particular a light function of the high beam type.
- the primary lens may comprise at least one first input diopter intended to receive light rays produced by the at least one first light source, at least one second input diopter, distinct from the at least one first input diopter and intended to receive light rays produced by the at least one second light source, and a single output diopter through which the light rays produced by the at least one first light source and by the at least one second light source are intended to exit the primary lens.
- the primary lens may comprise a first reflection surface and a second reflection surface, at least a portion of the light rays produced by the at least one light source being intended to be reflected on the first reflection surface and then on the second reflection surface before exiting the primary lens.
- FIG. 1 There is a first perspective view of a light module according to one embodiment of the invention.
- FIG. 1 There is a perspective view of a housing of the light module of the .
- FIGS 1 and 2 schematically illustrate a light module 1 according to one embodiment of the invention.
- the light module 1 is intended to be integrated into the front of a motor vehicle to perform a function of lighting the environment of the vehicle.
- the light module 1 is in particular intended to produce a dipped beam type light beam, allowing the lighting of the environment in front of the vehicle without dazzling motorists traveling in the opposite direction.
- the light module 1 is also intended to produce a high beam type light beam allowing more powerful, and more distant lighting of the environment in front of the vehicle, when no other motorist is traveling in the opposite direction.
- the invention could also be transposed to a light module intended to perform a different lighting function and/or a signaling function, and/or to a light module arranged at the rear or on the sides of a motor vehicle.
- the X axis designates the longitudinal axis of the vehicle.
- the X axis is oriented from the front to the rear of the vehicle, that is to say in the direction of reverse travel.
- the Y axis designates the transverse axis of the vehicle.
- the Y axis is oriented from left to right, left and right being defined according to the point of view of a driver of the vehicle.
- the Z axis designates the axis perpendicular to the X axis and the Y axis. The vehicle is considered to be resting on horizontal ground.
- the Z axis is a vertical axis, oriented from bottom to top.
- the X, Y and Z axes form an orthogonal reference frame. This same reference frame, defined with reference to a vehicle, will also be used to describe the light module 1, even considered outside the vehicle, since it is intended to be mounted in a specific orientation in the vehicle.
- the light module 1 comprises a housing 2, also called a casing, forming a protective envelope around the various components of the light module 1.
- the light module is fixed to the vehicle via its housing 2.
- the housing comprises a set of fixing holes 3 intended to cooperate with fixing screws.
- the fixing holes 3 are in particular fixing wells and are arranged on a rear face of the housing 2.
- the fixing wells extend parallel to the X axis.
- the housing 2 is advantageously a monolithic element, made of plastic, in particular obtained by molding. It comprises in particular a lower wall, an upper wall and side walls. It also comprises a front opening through which light rays can be emitted, and a rear opening allowing, among other things, the assembly of different components within it.
- the light module 1 comprises at least one printed circuit board 4A, 4B on which at least one light source 5A, 5B is fixed, a primary lens 6 intended to shape a light beam produced by the at least one light source, and a heat sink 7 intended to dissipate heat produced by the light module, and in particular the heat produced by the at least one light source 5A, 5B when the latter is switched on.
- the light module 1 also comprises a secondary lens 8, positioned downstream of the primary lens 6 in the direction of propagation of the light rays.
- the secondary lens 8 is arranged at the front opening of the housing 2, at the front of the light module 1.
- the secondary lens 8 covers the primary lens 6.
- the secondary lens 8 may be intended to carry out a second shaping of the light beam coming from the primary lens 6.
- the secondary lens 8 may be fixed to the housing 2, in particular clipped against the housing 2.
- the secondary lens 8 may comprise an exit diopter of generally spherical shape, possibly provided with a surface structuring.
- the light module 1 is shown without the housing 2 and without the secondary lens 8, so as to clearly visualize the at least one printed circuit board 4A, 4B, the primary lens 6, and the heat sink 7.
- the at least one printed circuit board comprises a first printed circuit board 4A and a second printed circuit board 4B separate from the first printed circuit board 4A.
- the two printed circuit boards 4A, 4B extend parallel to the Y and Z axes and are offset from each other along the X axis.
- the first printed circuit board 4A is positioned below the second printed circuit board 4B and further back compared to the second printed circuit board 4B.
- At least one first light source 5A is fixed on the first printed circuit board 4A and at least one second light source 5B is fixed on the second printed circuit board 4B.
- the printed circuit boards 4A, 4B commonly referred to as PCBs, comprise conductive electrical tracks and electrical or electronic components configured to supply the light sources 5A, 5B with electrical energy.
- the printed circuit boards 4A, 4B each further comprise an electrical connector 9A, 9B intended to be connected to an electronic control unit.
- the switching on of each light source can be controlled individually by the electronic control unit.
- Each light source 5A and/or 5B can be intended to illuminate a distinct portion of the space. The selective switching on of each light source thus makes it possible to compose light beams of various shapes, and thus makes it possible to perform various lighting functions.
- the light sources 5A, 5B may each comprise at least one light-emitting diode. Alternatively, other types of light sources could be envisaged.
- the at least one first light source 5A comprises six light-emitting diodes distributed along a first axis parallel to the Y axis and spaced apart from each other.
- the at least one second light source 5B comprises a set of light sources placed side by side along a second axis parallel to the Y axis. Alternatively, the number and/or arrangement of the first or second light sources 5A, 5B could be different.
- the heat sink 7 comprises a heat sink plate 10 in contact with each of the two printed circuit boards 4A, 4B.
- the heat sink plate is in contact with a rear face of each printed circuit board 4A, 4B while the light sources 5A, 5B are arranged on front faces of these same printed circuit boards 4A, 4B.
- a heat conductive paste may be extended between each printed circuit board 4A, 4B and the heat sink plate 10 to ensure good heat conduction.
- the heat sink plate 10 is made of a material capable of efficiently conducting heat, in particular metal.
- the heat sink plate 10 may be made of a metal sheet cut and folded into a suitable shape. In particular, the heat sink plate 10 comprises two folds substantially at 90° separating two vertical surfaces against which the printed circuit boards 4A, 4B rest.
- the heat sink 7 also comprises a set of cooling fins 11 fixed to a rear face of the heat sink plate 10, to increase the heat exchange surface between the heat sink 7 and the ambient air.
- the cooling fins 11 may be made of metal. They may in particular be made of sheets folded into a "U" shape.
- the primary lens 6 is notably illustrated in FIGS. 7 and 8.
- the primary lens 6 is configured to shape the light beam produced by the light sources 5A and 5B.
- the primary lens 6 is on the one hand configured to shape the light beam produced by the at least one first light source 5A to produce a first light function, notably a light function of the dipped beam type.
- the primary lens 6 is configured to shape a light beam produced by the at least one second light source 5B to produce a second light function, notably a light function of the high beam type.
- the at least one second light source 5B and the primary lens 6B are configured to provide a light beam complementary to the light beam from the at least one first light source 5A to perform the main beam type light function.
- the main beam type light beam is obtained by the simultaneous switching on of the light sources 5A and 5B.
- the primary lens 6 is a monolithic element, i.e. made of a single piece.
- the primary lens 6 is made of transparent plastic and is obtained by molding.
- the primary lens 6 comprises at least one first input diopter 12A intended to receive light rays produced by the at least one first light source 5A, and at least one second input diopter 12B, distinct from the at least one first input diopter 12A and intended to receive light rays produced by the at least one second light source 5B.
- the input diopters 12A and 12B are distinct and positioned respectively opposite the light sources 5A and 5B.
- the primary lens 6 comprises six first input diopters 12A, each opposite one of the six light sources 5A.
- Each first input diopter 12A can be positioned at the top of a conical portion of the primary lens 6, in the lower part of the primary lens.
- the second input diopter 12B can be positioned on a flat face of the primary lens 6 and/or at the interface between two flat surfaces of the primary lens 6, in the upper part of the primary lens.
- At least one input diopter, and in particular the second input diopter 12B may comprise an edge 13 extending generally parallel to the Y axis, and the shape of which gives the light beam coming from the primary lens a particular shape.
- the edge 13 comprises an asymmetrical shape between its right part and its left part, making it possible to produce an asymmetrical light beam, called a "cut-off" light beam, which makes it possible to avoid dazzling motorists traveling in the opposite direction.
- the left part of the light beam illuminates less high along the Z axis than the right part of this light beam.
- the shape of the edge 13 can therefore be adapted to equip motor vehicles with left-hand drive.
- the primary lens 6 also comprises a single exit diopter 14 through which the light rays produced by the light sources 5A and 5B are intended to exit the primary lens.
- the exit diopter 14 may comprise a spherical or substantially spherical shape. The light rays generated by the at least one first light source are therefore mixed with the light rays generated by the at least one second light source at the exit of the primary lens 6.
- the primary lens 6 further comprises a first reflection surface 15 and a second reflection surface 16. As shown in the with arrows F1, F2 and F3, the light rays from the first light sources 5A enter the primary lens 6 through the first entrance diopter 12A, then are reflected on the first reflection surface 15 and then on the second reflection surface 16 before exiting the primary lens through the exit diopter 14.
- the first reflection surface 15 is positioned on a face parallel to the Y axis and inclined forward and upward.
- the first reflection surface 15 deflects the light rays by an angle roughly equal to 90° upwards.
- the first reflection surface 15 may comprise the shape of a Fresnel lens surface, as can be seen in the
- the second reflection surface 16 is positioned at the level of the second entrance diopter 12B, close to the edge 13.
- the light beam obtained with the first light sources 5A can thus include a cut-off as defined previously.
- the relative positioning between the first light sources 5A and the primary lens 6 must be very precise. Indeed, a small deformation of the primary lens and/or a small offset between the first light sources 5A and the primary lens 6 can, through the play of the different reflections on the reflection surfaces 15 and 16, lead to a significant deformation and/or positioning defect of the light beams at the output of the primary lens 6.
- the primary lens 6 To prevent any deformation of the primary lens 6, it is held between the housing 2 and the heat sink 7. In other words, the primary lens 6 is sandwiched between the housing 2 and the heat sink 7. This reduces the mechanical stresses exerted against the primary lens 6, which limits or even prevents any deformation of the primary lens 6.
- the light module 1 comprises a set of fixing screws 17 cooperating with the heat sink 7 and the housing 2.
- the fixing screws 17 tend to tighten the heat sink against the housing.
- the primary lens 6 interposed between the heat sink 7 and the housing 2 is thus blocked between these two components.
- the light module comprises three fixing screws 17.
- this number could be different, for example, two, four or five fixing screws 17.
- the fixing screws 17 cooperate with fixing wells 18 formed in the housing 2.
- the fixing wells 18 are blind holes, preferably pre-threaded.
- Each fixing screw 17 extends parallel to the X axis and passes through an opening 19 provided in the heat sink plate 10 for this purpose.
- Each fixing screw 17 comprises a screw head bearing against the rear face of the heat sink plate 10 and a threaded portion screwed into a fixing well 18.
- the primary lens 6 comprises openings 20 through which the fixing screws 17 pass.
- the openings 20 are large enough so that the fixing screws are not in contact with the primary lens 6.
- the threaded part of the fixing screws 17 passes through each opening 20 but does not touch the edges of these openings.
- the openings 20 are unthreaded.
- the fixing screws 17 thus do not generate any additional mechanical stress on the primary lens 6.
- the openings 20 have a closed contour.
- the openings 20 could also have an open contour, as is for example the case of the opening 20' visible on the .
- the two printed circuit boards 4A and 4B are also held between the housing 2 and the heat sink 7.
- a first face of each printed circuit board 4A, 4B bears directly against the primary lens 6.
- a second face of each printed circuit board 4A, 4B bears directly against the heat sink 7. More precisely, a front face of each printed circuit board 4A, 4B bears directly against a rear face of the primary lens 6.
- a rear face of each printed circuit board 4A, 4B bears directly against a front face of the heat sink plate 10. It is therefore understood that the primary lens 6 bears against the heat sink 7 via the printed circuit boards 4A, 4B on the one hand, and on the other hand that the printed circuit boards 4A, 4B bear against the housing 2 via the primary lens 6. Primary lens 6 can therefore be without direct contact with the heat sink 7 and the printed circuit boards 4A, 4B can be without direct contact with the housing 2.
- the primary lens 6 comprises a set of bearing surfaces 21 by means of which it bears on the printed circuit boards 4A and 4B.
- the bearing surfaces 21 extend parallel to the Y and Z axes.
- the bearing surfaces are provided around the openings 20 and at the end of pads provided for this purpose.
- the bearing of the printed circuit boards against the bearing surfaces 21 makes it possible to precisely define the relative position between the primary lens 6 and the light sources 5A and 5B along the X axis.
- the printed circuit boards 4A and 4B each comprise openings 22 through which the fixing screws 17 pass.
- the openings 22 are sufficiently large so that the fixing screws 17 are without contact with the printed circuit boards 4A, 4B.
- the threaded portion of the fixing screws 17 passes through each opening 22 but does not touch the edges of these openings.
- the openings 22 are unthreaded. The fixing screws 17 thus do not generate any additional mechanical stress on the printed circuit boards 4A, 4B.
- the primary lens 6 further comprises at least two first centering elements 23A cooperating with the first printed circuit board 4A to position the primary lens 6 relative to the first printed circuit board.
- the primary lens 6 comprises at least two first centering elements 23B cooperating with the second printed circuit board 4B to position the primary lens relative to the second printed circuit board.
- the first centering elements 23A, 23B may take the form of pins of generally cylindrical or frustoconical shape, and extending parallel to the X axis towards the rear.
- the first centering elements 23A, 23B cooperate with openings 24A, 24B provided respectively in the printed circuit boards 4A, 4B for this purpose.
- the cooperation of the first centering elements 23A, 23B with the openings 24A, 24B makes it possible to precisely position the printed circuit boards 4A, 4B (and therefore the light sources 5A, 5B fixed to the printed circuit boards) relative to the primary lens 6 along the Y and Z axes, which makes it possible to achieve significant precision and optical performance.
- the centering elements 23A and 23B therefore pass through the printed circuit boards 4A and 4B.
- the use of two centering elements for each printed circuit board 4A, 4B makes it possible to avoid rotation of the printed circuit board around a centering element. Alternatively, a number of centering elements greater than or equal to three could be envisaged.
- the distal end of the first centering elements 23A, 23B protrudes from the rear face of the printed circuit boards 4A and 4B.
- the latter comprises holes 31 through which the centering elements 23A and 23B pass.
- the first centering elements 23A, 24B nevertheless remain without contact with the edges of the holes 31.
- the heat sink 7 comprises two second centering elements 25A cooperating with the first printed circuit board 4A to position the heat sink relative to the first printed circuit board.
- the heat sink 7 comprises three second centering elements 25B cooperating with the second printed circuit board 4B to position the heat sink relative to the second printed circuit board.
- the second centering elements 25A, 25B may take the form of pins of generally cylindrical or frustoconical shape, and extending parallel to the X axis forward from the heat sink plate 10.
- the second centering elements 25A, 25B cooperate with openings 26A, 26B provided respectively in the printed circuit boards 4A, 4B for this purpose.
- the cooperation of the second centering elements 25A, 25B with the openings 26A, 26B makes it possible to precisely position the printed circuit boards 4A, 4B (and therefore the light sources 5A, 5B fixed to the printed circuit boards) relative to the heat sink along the Y and Z axes, which makes it possible to achieve efficient cooling of the light sources 5A, 5B.
- the housing 2 comprises three third centering elements 27 cooperating with the primary lens 6 to position the primary lens relative to the housing, and in particular to position the primary lens 6 relative to the secondary lens 8 and relative to the vehicle, since the secondary lens 8 is fixed to the housing and the housing is itself fixed to the vehicle.
- the third centering elements 27 may take the form of pins of generally cylindrical or frustoconical shape, and extend parallel to the X axis towards the rear.
- the third centering elements 27 cooperate with openings 28 provided in the primary lens 6 for this purpose.
- the openings 28 have an elongated oval shape parallel to the Y axis or parallel to the Z axis.
- the cooperation of the third centering elements 27 with the openings 28 makes it possible to precisely position the primary lens 6 relative to the housing 2 along the Y and Z axes.
- the third centering elements 27 also pass through holes 29 provided in the first printed circuit board 4A and through holes 30 provided in the heat sink 7, in particular in the heat sink plate 10. The third centering elements 27 nevertheless remain without contact with the edges of the holes 29 and without contact with the edges of the holes 30.
- the housing 2 the primary lens 6, the secondary lens 8, the printed circuit boards 4A, 4B equipped with their respective light sources 5A, 5B, the heat sink 7, and the fixing screws 17 are provided.
- the primary lens 6 is inserted into the housing through the rear opening of the housing.
- the correct positioning along the Y and Z axes of the primary lens 6 relative to the housing 2 is obtained by cooperation of the third centering elements 27 with the openings 28.
- the printed circuit boards 4A and 4B are inserted into the housing 2 through the rear opening of the housing.
- the correct positioning along the Y and Z axes of the printed circuit boards 4A and 4B relative to the primary lens 6 is obtained by cooperation of the first centering elements 23A, 23B with the openings 24A, 24B.
- the heat sink 7 is inserted into the housing 2 through the rear opening of the housing.
- the correct positioning along the Y and Z axes of the heat sink 7 relative to the printed circuit boards 4A and 4B is obtained by cooperation of the second centering elements 25A, 25B with the openings 26A, 26B.
- the fixing screws 17 are screwed into the fixing wells 18 of the housing 2 to press the primary lens 6 against the housing 2, the printed circuit boards 4A and 4B against the primary lens 6, and the heat sink 7 against the printed circuit boards 4A and 4B. This provides a correct positioning of these components along the X axis.
- the secondary lens 8 can be fixed to the housing 2, in particular clipped to the housing 2, at its front opening.
- the result is a light module 1 that is easy to manufacture and whose components are well positioned relative to each other in all three spatial directions.
- the primary lens 6 does not bear any unnecessary stress related to its attachment, which prevents any deformation of the latter. This achieves optimal optical precision.
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Abstract
Module lumineux (1) pour un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend: - un boîtier (2), - au moins une carte de circuit imprimé (4A, 4B) sur laquelle est fixée au moins une source de lumière (5A, 5B), - une lentille primaire (6) destinée à mettre en forme un faisceau lumineux produit par l'au moins une source de lumière, et - un dissipateur thermique (7) destiné à dissiper de la chaleur produite par le module lumineux, la lentille primaire étant maintenue enserrée entre le boîtier et le dissipateur thermique.
Description
L’invention concerne un module lumineux pour un véhicule automobile.
Les modules lumineux pour véhicules automobiles assurent généralement des fonctions d'éclairage et/ou de signalisation. Les modules lumineux comprennent généralement un boîtier accueillant au moins une source de lumière et une lentille optique configurée pour mettre en forme un faisceau lumineux produit par l'au moins une source de lumière. Afin de produire un faisceau lumineux de forme bien spécifique et correctement positionné dans l'espace, l'au moins une source de lumière et la lentille optique doivent être positionnées, orientées et fixées avec une grande précision. A défaut, le faisceau lumineux produit par le module lumineux peut ne pas éclairer efficacement l'environnement du véhicule, et/ou éblouir d'autres usagers de la route, et/ou projeter des motifs lumineux aux contours flous.
Le mode de fixation de la lentille optique peut également conduire à perturber le faisceau lumineux issu du module optique. En effet, dans certaines circonstances, les moyens de fixation utilisés génèrent des contraintes mécaniques et des déformations de la lentille optique. Ces contraintes et/ou déformations conduisent à dévier les rayons lumineux selon des trajectoires non souhaitées, et donc à dégrader la fonction lumineuse réalisée par le module lumineux.
Par ailleurs, les modules lumineux connus de l'état de la technique comprennent généralement de nombreuses pièces à assembler. Leur procédé de fabrication est donc relativement complexe. Ces modules lumineux sont également lourds et volumineux.
Le but de l’invention est de fournir un module lumineux remédiant aux inconvénients ci-dessus et améliorant les modules lumineux connus de l’art antérieur.
Plus précisément, un premier objet de l’invention est un module lumineux simple à fabriquer et comportant une lentille optique fixée de manière à éviter toute contrainte et/ou déformation de la lentille optique.
L'invention se rapporte à un module lumineux pour un véhicule automobile, le module lumineux comprenant:
- un boîtier,
- au moins une carte de circuit imprimé sur laquelle est fixée au moins une source de lumière,
- une lentille primaire destinée à mettre en forme un faisceau lumineux produit par l'au moins une source de lumière, et
- un dissipateur thermique destiné à dissiper de la chaleur produite par le module lumineux,
la lentille primaire étant maintenue enserrée entre le boîtier et le dissipateur thermique.
- un boîtier,
- au moins une carte de circuit imprimé sur laquelle est fixée au moins une source de lumière,
- une lentille primaire destinée à mettre en forme un faisceau lumineux produit par l'au moins une source de lumière, et
- un dissipateur thermique destiné à dissiper de la chaleur produite par le module lumineux,
la lentille primaire étant maintenue enserrée entre le boîtier et le dissipateur thermique.
Le dissipateur thermique peut être fixé au boîtier par un ensemble de vis de fixation, et la lentille primaire peut comprendre un ensemble d'ouvertures, au moins une vis de fixation passant au travers d'au moins une ouverture de la lentille primaire.
Lesdites vis de fixation peuvent être sans contact avec la lentille primaire.
L'au moins une carte de circuit imprimé peut être maintenue enserrée entre le boîtier et le dissipateur thermique, une face de l'au moins une carte de circuit imprimée étant en appui direct contre la lentille primaire.
La lentille primaire peut comprendre au moins deux premiers éléments de centrage coopérant avec l'au moins une carte de circuit imprimé pour positionner la lentille primaire relativement à l'au moins une carte de circuit imprimé.
Le dissipateur thermique peut comprendre au moins deux seconds éléments de centrage coopérant avec l'au moins une carte de circuit imprimé pour positionner le dissipateur thermique relativement à l'au moins une carte de circuit imprimé.
La lentille primaire peut être un élément monolithique constitué de plastique transparent, et elle peut être obtenue par moulage.
L'au moins une source de lumière peut comprendre au moins une première source de lumière et au moins une deuxième source de lumière, la lentille primaire étant configurée pour mettre en forme un faisceau lumineux produit par l'au moins une première source de lumière pour produire une première fonction lumineuse, notamment une fonction lumineuse de type feux de croisement, la lentille primaire étant configurée pour mettre en forme un faisceau lumineux produit par l'au moins une deuxième source de lumière pour produire une deuxième fonction lumineuse, notamment une fonction lumineuse de type feux de route.
La lentille primaire peut comprendre au moins un premier dioptre d'entrée destiné à recevoir des rayons lumineux produits par l'au moins une première source de lumière, au moins un deuxième dioptre d'entrée, distinct de l'au moins un premier dioptre d'entrée et destiné à recevoir des rayons lumineux produits par l'au moins une deuxième source de lumière, et un unique dioptre de sortie par lequel les rayons lumineux produits par l'au moins une première source de lumière et par l'au moins une deuxième source de lumière sont destinés à ressortir de la lentille primaire.
La lentille primaire peut comprendre une première surface de réflexion et une deuxième surface de réflexion, au moins une partie des rayons lumineux produits par l'au moins une source de lumière étant destinée à être réfléchie sur la première surface de réflexion puis sur la deuxième surface de réflexion avant de ressortir de la lentille primaire.
Ces objets, caractéristiques et avantages de la présente invention seront exposés en détail dans la description suivante d’un mode de réalisation particulier fait à titre non-limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles :
La est une première vue en perspective d'un module lumineux selon un mode de réalisation de l'invention.
La est une deuxième vue en perspective du module lumineux de la .
La est une troisième vue en perspective du module lumineux de la , un boîtier et une lentille secondaire du module lumineux étant masqués.
La est une quatrième vue en perspective du module lumineux de la , le boîtier et la lentille secondaire du module lumineux étant masqués.
La est une vue en perspective de deux cartes de circuit imprimé pourvues chacune de sources de lumière et d'un dissipateur thermique du module lumineux de la .
La est une vue en perspective d'une plaque dissipatrice du dissipateur thermique du module lumineux de la .
La est une première vue en perspective d'une lentille primaire du module lumineux de la .
La est une deuxième vue en perspective de la lentille primaire du module lumineux de la .
La est une première vue en coupe selon un plan longitudinal et vertical d'une partie du module lumineux de la .
La est une deuxième vue en coupe selon un plan longitudinal et vertical d'une partie du module lumineux de la .
La est une vue en perspective d'un boîtier du module lumineux de la .
Les figures 1 et 2 illustrent schématiquement un module lumineux 1 selon un mode de réalisation de l'invention. Le module lumineux 1 est destiné à être intégré à l'avant d'un véhicule automobile pour réaliser une fonction d'éclairage de l'environnement du véhicule. Le module lumineux 1 est notamment destiné à produire un faisceau lumineux de type feu de croisement, permettant l'éclairage de l'environnement à l'avant du véhicule sans éblouissement des automobilistes circulant dans la direction opposée. Le module lumineux 1 est également destiné à produire un faisceau lumineux de type feu de route permettant un éclairage plus puissant, et plus lointain de l'environnement à l'avant du véhicule, lorsqu'aucun autre automobiliste circule dans la direction opposée.
En variante, l'invention pourrait également être transposée à un module lumineux destiné à réaliser une fonction d'éclairage différente et/ou une fonction de signalisation, et/ou à un module lumineux agencé à l'arrière ou sur les côtés d'un véhicule automobile.
Dans cette description et sur les figures, l’axe X désigne l’axe longitudinal du véhicule. En marche avant et en ligne droite, le véhicule progresse de l’arrière vers l’avant selon une direction parallèle à son axe longitudinal. L’axe X est orienté de l’avant vers l’arrière du véhicule, c’est-à-dire dans le sens de la marche arrière. L’axe Y désigne l’axe transversal du véhicule. L’axe Y est orienté de la gauche vers la droite, la gauche et la droite étant définies selon le point de vue d’un conducteur du véhicule. L’axe Z désigne l’axe perpendiculaire à l’axe X et à l’axe Y. On considère que le véhicule repose sur un sol horizontal. L’axe Z est un axe vertical, orienté de bas en haut. Les axes X, Y et Z forment un repère orthogonal. Ce même repère, défini par référence à un véhicule, sera aussi utilisé pour décrire le module lumineux 1, même considéré hors du véhicule, puisqu’il est destiné à un montage selon une orientation spécifique dans le véhicule.
Le module lumineux 1 comprend un boîtier 2, également dénommé carter, formant une enveloppe protectrice autour des différents composants du module lumineux 1. En particulier, le module lumineux est fixé au véhicule par l'intermédiaire de son boîtier 2. A cet effet, le boîtier comprend un ensemble de trous de fixation 3 destinés à coopérer avec des vis de fixation. Les trous de fixation 3 sont notamment des puits de fixation et sont agencés sur une face arrière du boîtier 2. Les puits de fixation s'étendent parallèlement à l'axe X.
Le boîtier 2 est avantageusement un élément monolithique, en plastique, notamment obtenu par moulage. Il comprend notamment une paroi inférieure, une paroi supérieure et des parois latérales. Il comprend également une ouverture avant par laquelle des rayons lumineux peuvent être émis, et une ouverture arrière permettant, entre autres, l'assemblage de différents composants en son sein.
Outre le boîtier 2, le module lumineux 1 comprend au moins une carte de circuit imprimé 4A, 4B sur laquelle est fixée au moins une source de lumière 5A, 5B, une lentille primaire 6 destinée à mettre en forme un faisceau lumineux produit par l'au moins une source de lumière, et un dissipateur thermique 7 destiné à dissiper de la chaleur produite par le module lumineux, et en particulier la chaleur produite par l'au moins une source de lumière 5A, 5B lorsque celle-ci est allumée.
De plus, le module lumineux 1 comprend aussi une lentille secondaire 8, positionnée en aval de la lentille primaire 6 selon le sens de propagation des rayons lumineux. La lentille secondaire 8 est agencée au niveau de l'ouverture avant du boîtier 2, à l'avant du module lumineux 1. La lentille secondaire 8 recouvre la lentille primaire 6. La lentille secondaire 8 peut être destinée à réaliser une seconde mise en forme du faisceau lumineux issu de la lentille primaire 6. La lentille secondaire 8 peut être fixée au boîtier 2, notamment clipée contre le boîtier 2. La lentille secondaire 8 peut comprendre un dioptre de sortie de forme globalement sphérique, éventuellement pourvu d'une structuration de surface.
Sur les figures 3 et 4, on a représenté le module lumineux 1 sans le boîtier 2 et sans la lentille secondaire 8, de manière à bien visualiser l'au moins une carte de circuit imprimé 4A, 4B, la lentille primaire 6, et le dissipateur thermique 7.
Comme cela est également visible sur la , l'au moins une carte de circuit imprimé comprend une première carte de circuit imprimé 4A et une deuxième carte de circuit imprimé 4B distincte de la première carte de circuit imprimé 4A. Les deux cartes de circuit imprimé 4A, 4B s'étendant parallèlement aux axes Y et Z et sont décalées l'une par rapport à l'autre suivant l'axe X. La première carte de circuit imprimé 4A est positionnée en contrebas de la deuxième carte de circuit imprimé 4B et davantage vers l'arrière comparativement à la deuxième carte de circuit imprimé 4B. Au moins une première source de lumière 5A est fixée sur la première carte de circuit imprimé 4A et au moins une deuxième source de lumière 5B est fixée sur la deuxième carte de circuit imprimé 4B.
Les cartes de circuit imprimé 4A, 4B, couramment dénommées PCB, comprennent des pistes électrices conductrices et des composants électriques ou électroniques configurés pour alimenter les sources de lumière 5A, 5B en énergie électrique. Les cartes de circuit imprimé 4A, 4B comprennent en outre chacune un connecteur électrique 9A, 9B destiné à être relié à une unité de commande électronique. L'allumage de chaque source de lumière peut être contrôlé individuellement par l'unité de commande électronique. Chaque source de lumière 5A et/ou 5B peut être destinée à éclairer une portion distincte de l'espace. L'allumage sélectif de chaque source de lumière permet ainsi de composer des faisceaux lumineux de formes variées, et permet ainsi de réaliser diverses fonctions lumineuses.
Les sources de lumières 5A, 5B peuvent comprendre chacune au moins une diode électroluminescente. En variante, d'autres types de sources de lumière pourraient être envisagés. En l'espèce, l'au moins une première source de lumière 5A comprend six diodes électroluminescentes reparties le long d'un premier axe parallèle à l'axe Y et espacées les unes des autres. L'au moins une deuxième source de lumière 5B comprend un ensemble de sources de lumière accolées le long d'un deuxième axe parallèle à l'axe Y. En variante, le nombre et/ou l'agencement des premières ou deuxièmes sources de lumière 5A, 5B pourraient être différent.
En référence aux figures 5 et 6, le dissipateur thermique 7 comprend une plaque dissipatrice 10 en contact avec chacune des deux cartes de circuit imprimé 4A, 4B. La plaque dissipatrice est en contact avec une face arrière de chaque carte de circuit imprimée 4A, 4B tandis que les sources de lumière 5A, 5B sont agencées sur des faces avant de ces mêmes cartes de circuit imprimé 4A, 4B. Une pate conductrice de chaleur peut être étendue entre chaque carte de circuit imprimé 4A, 4B et la plaque dissipatrice 10 pour assurer une bonne conduction de la chaleur. La plaque dissipatrice 10 est fabriquée dans un matériau apte à conduire efficacement de la chaleur, notamment en métal. La plaque dissipatrice 10 peut être issue d'une feuille métallique coupée et pliée selon une forme adéquate. En particulier, la plaque dissipatrice 10 comprend deux plis sensiblement à 90° séparant deux surfaces verticales contre lesquelles s'appuient les cartes de circuit imprimé 4A, 4B. Le dissipateur thermique 7 comprend également un ensemble d'ailettes de refroidissement 11 fixées sur une face arrière de la plaque dissipatrice 10, pour augmenter la surface d'échange thermique entre le dissipateur thermique 7 et l'air ambiant. Les ailettes de refroidissement 11 peuvent être en métal. Elles peuvent notamment être issues de tôles pliées en forme de "U".
La lentille primaire 6 est notamment illustrée sur les figures 7 et 8. La lentille primaire 6 est configurée pour mettre en forme la faisceau lumineux produit par les sources de lumières 5A et 5B. En particulier, la lentille primaire 6 est d'une part configurée pour mettre en forme la faisceau lumineux produit par l'au moins une première source de lumière 5A pour produire une première fonction lumineuse, notamment une fonction lumineuse de type feux de croisement. D'autre part, la lentille primaire 6 est configurée pour mettre en forme un faisceau lumineux produit par l'au moins une deuxième source de lumière 5B pour produire une deuxième fonction lumineuse, notamment une fonction lumineuse de type feux de route.
Avantageusement, l'au moins une deuxième source de lumière 5B et la lentille primaire 6B sont configurées pour fournir un faisceau lumineux complémentaire au faisceau lumineux issu de l'au moins une première source de lumière 5A pour réaliser la fonction lumineuse de type feux de route. Ainsi, le faisceau lumineux de type feu de route est obtenu par l'allumage simultanée des sources de lumière 5A et 5B.
La lentille primaire 6 est un élément monolithique, c’est-à-dire constitué d'une seule pièce. La lentille primaire 6 est notamment constituée de plastique transparent et est obtenue par moulage.
La lentille primaire 6 comprend au moins un premier dioptre d'entrée 12A destiné à recevoir des rayons lumineux produits par l'au moins une première source de lumière 5A, et au moins un deuxième dioptre d'entrée 12B, distinct de l'au moins un premier dioptre d'entrée 12A et destiné à recevoir des rayons lumineux produits par l'au moins une deuxième source de lumière 5B. Les dioptres d'entrée 12A et 12B sont distincts et positionnés respectivement en vis-à-vis des sources de lumière 5A et 5B. En l'espèce, la lentille primaire 6 comprend six premiers dioptres d'entrée 12A, chacun en vis-à-vis de l'une des six sources de lumière 5A. Chaque premier dioptre d'entrée 12A peut être positionné au niveau du sommet d'une portion conique de la lentille primaire 6, en partie inférieure de la lentille primaire. Le deuxième dioptre d'entrée 12B peut être positionné sur une face plane de la lentille primaire 6 et/ou à l'interface entre deux surfaces planes de la lentille primaire 6, en partie supérieure de la lentille primaire.
Au moins un dioptre d'entrée, et en particulier le deuxième dioptre d'entrée 12B, peut comprendre une arête 13 s'étendant globalement parallèlement à l'axe Y, et dont la forme confère au faisceau lumineux issu de la lentille primaire une forme particulière. En particulier, l'arête 13 comprend une forme asymétrique entre sa partie droite et sa partie gauche, permettant de produire un faisceau lumineux asymétrique, dit "à coupure", qui permet d'éviter l'éblouissement des automobilistes circulant dans le sens opposé. Pour les dispositifs lumineux destinés à équiper des véhicules automobiles avec conduite à droite, la partie gauche du faisceau lumineux éclaire moins haut selon l'axe Z que la partie droite de ce faisceau lumineux. La forme de l'arête 13 peut donc être adaptée pour équiper des véhicules automobiles avec conduite à gauche.
La lentille primaire 6 comprend aussi un unique dioptre de sortie 14 par lequel les rayons lumineux produits par les sources de lumière 5A et 5B sont destinés à ressortir de la lentille primaire. Le dioptre de sortie 14 peut comprendre une forme sphérique ou sensiblement sphérique. Les rayons lumineux générés par l'au moins une première source de lumière sont donc mêlés aux rayons lumineux générés par l'au moins une deuxième source de lumière en sortie de la lentille primaire 6.
La lentille primaire 6 comprend de plus une première surface de réflexion 15 et une deuxième surface de réflexion 16. Comme cela est représenté sur la avec des flèches F1, F2 et F3, les rayons lumineux issus des premières sources de lumière 5A pénètrent à l'intérieur de la lentille primaire 6 par le premier dioptre d'entrée 12A, puis sont réfléchis sur la première surface de réflexion 15 puis sur la deuxième surface de réflexion 16 avant de ressortir de la lentille primaire par le dioptre de sortie 14. La première surface de réflexion 15 est positionnée sur une face parallèle à l'axe Y et inclinée vers l'avant et vers le haut. La première surface de réflexion 15 dévie les rayons lumineux d'un angle grossièrement égal à 90° vers le haut. La première surface de réflexion 15 peut comprendre la forme d'une surface de lentille de Fresnel, comme cela est visible sur la . La deuxième surface de réflexion 16 est positionnée au niveau du deuxième dioptre d'entrée 12B, à proximité de l'arête 13. Le faisceau lumineux obtenu avec les premières sources de lumière 5A peut ainsi comprendre une coupure telle que définie précédemment.
Comme les rayons lumineux subissent des réflexions à l'intérieur de la lentille primaire 6, on comprend que le positionnement relatif entre les premières sources de lumière 5A et la lentille primaire 6 doit être très précis. En effet, une faible déformation de la lentille primaire et/ou un faible décalage entre les premières sources de lumière 5A et la lentille primaire 6 peut, par le jeu des différentes réflexions sur les surfaces de réflexion 15 et 16 conduire à une déformation et/ou un défaut de positionnement important des faisceaux lumineux en sortie de la lentille primaire 6.
Pour éviter toute déformation de la lentille primaire 6, celle-ci est maintenue enserrée entre le boîtier 2 et le dissipateur thermique 7. Autrement dit, la lentille primaire 6 est prise en sandwich entre le boîtier 2 et le dissipateur thermique 7. Ceci permet de réduire les contraintes mécaniques exercées contre la lentille primaire 6, ce qui limite voire même empêche toute déformation de la lentille primaire 6.
A cet effet, le module lumineux 1 comprend un ensemble de vis de fixation 17 coopérant avec le dissipateur thermique 7 et le boîtier 2. Les vis de fixation 17 tendent à serrer le dissipateur thermique contre le boîtier. La lentille primaire 6 intercalée entre le dissipateur thermique 7 et le boîtier 2 est ainsi bloquée entre ces deux composants.
En l'espèce, le module lumineux comprend trois vis de fixation 17. Toutefois, en variante ce nombre pourrait être différent par exemple, deux, quatre ou cinq vis de fixation 17. Les vis de fixation 17 coopèrent avec des puits de fixation 18 formés dans le boîtier 2. Les puits de fixation 18 sont des trous borgnes, de préférence préalablement filetés. Chaque vis de fixation 17 s'étend parallèlement à l'axe X et passe au travers d'une ouverture 19 prévue dans la plaque dissipatrice 10 à cet effet. Chaque vis de fixation 17 comprend une tête de vis en appui contre la face arrière de la plaque dissipatrice 10 et une partie filetée visée dans un puits de fixation 18.
Comme cela est également représenté sur la , la lentille primaire 6 comprend des ouvertures 20 au travers desquelles passent les vis de fixation 17. Les ouvertures 20 sont suffisamment grandes pour que les vis de fixation soient sans contact avec la lentille primaire 6. En particulier, la partie filetée des vis de fixation 17 passe au travers de chaque ouverture 20 mais ne touche pas les bords de ces ouvertures. Les ouvertures 20 sont non filetées. Les vis de fixation 17 ne génèrent ainsi aucune contrainte mécanique additionnelle sur la lentille primaire 6. Selon le mode de réalisation présenté, les ouvertures 20 sont à contour fermé. En variante, les ouvertures 20 pourraient aussi être à contour ouvert, comme c'est par exemple le cas de l'ouverture 20' visible sur la .
Les deux cartes de circuit imprimé 4A et 4B sont également maintenues enserrées entre le boîtier 2 et le dissipateur thermique 7. Une première face de chaque carte de circuit imprimée 4A, 4B est en appui direct contre la lentille primaire 6. Une deuxième face de chaque carte de circuit imprimée 4A, 4B est en appui direct contre le dissipateur thermique 7. Plus précisément, une face avant de chaque carte de circuit imprimé 4A, 4B est en appui direct contre une face arrière de la lentille primaire 6. Une face arrière de chaque carte de circuit imprimé 4A, 4B est en appui direct contre une face avant de la plaque dissipatrice 10. On comprend donc que la lentille primaire 6 est en appui contre le dissipateur thermique 7 par l'intermédiaire des cartes de circuit imprimé 4A, 4B d'une part, et d'autre part que les cartes de circuit imprimé 4A, 4B sont en appui contre le boîtier 2 par l'intermédiaire de la lentille primaire 6. La lentille primaire 6 peut donc être sans contact direct avec le dissipateur thermique 7 et les cartes de circuit imprimé 4A, 4B peuvent être sans contact direct avec le boîtier 2.
En référence à la , la lentille primaire 6 comprend un ensemble de surface d'appui 21 par l'intermédiaire desquelles elle prend appui sur les cartes de circuit imprimé 4A et 4B. Les surfaces d'appui 21 s'étendent parallèlement aux axes Y et Z. Les surfaces d'appui sont prévues autour des ouvertures 20 et à l'extrémité de plots prévus à cet effet. L'appui des cartes de circuit imprimé contre les surface d'appui 21 permet de définir avec précision la position relative entre la lentille primaire 6 et les sources de lumières 5A et 5B selon l'axe X.
Comme cela est également visible sur la , les cartes de circuit imprimé 4A et 4B comprennent chacune des ouvertures 22 au travers desquelles passent les vis de fixation 17. Les ouvertures 22 sont suffisamment grandes pour que les vis de fixation 17 soient sans contact avec les cartes de circuit imprimé 4A, 4B. En particulier, la partie filetée des vis de fixation 17 passe au travers de chaque ouverture 22 mais ne touche pas les bords de ces ouvertures. Les ouvertures 22 sont non filetées. Les vis de fixation 17 ne génèrent ainsi aucune contrainte mécanique additionnelle sur les cartes de circuit imprimé 4A, 4B.
La lentille primaire 6 comprend en outre au moins deux premiers éléments de centrage 23A coopérant avec la première carte de circuit imprimé 4A pour positionner la lentille primaire 6 relativement à la première de circuit imprimé. De même, la lentille primaire 6 comprend au moins deux premiers éléments de centrage 23B coopérant avec la deuxième carte de circuit imprimé 4B pour positionner la lentille primaire relativement à la deuxième de circuit imprimé. Les premiers éléments de centrage 23A, 23B peuvent prendre la forme de pions de forme globalement cylindrique ou tronconique, et s'étendant parallèlement à l'axe X vers l'arrière. Les premiers éléments de centrage 23A, 23B coopèrent avec des ouvertures 24A, 24B prévues respectivement dans les cartes de circuit imprimé 4A, 4B à cet effet. La coopération des premiers éléments de centrage 23A, 23B avec les ouvertures 24A, 24B permet de positionner avec précision les cartes de circuit imprimé 4A, 4B (et donc les sources de lumières 5A, 5B fixées au cartes de circuit imprimé) relativement à la lentille primaire 6 selon les axes Y et Z, ce qui permet d'atteindre une précision et une performance optique importante. Les éléments de centrage 23A et 23B traversent donc les cartes de circuit imprimé 4A et 4B. L'utilisation de deux éléments de centrage pour chaque carte de circuit imprimé 4A, 4B permet d'éviter une rotation de la carte de circuit imprimé autour d'un élément de centrage. En variante, un nombre d'éléments de centrage supérieur ou égal à trois pourrait être envisagé.
L'extrémité distale des premiers éléments de centrage 23A, 23B est saillante depuis la face arrière des cartes de circuit imprimé 4A et 4B. Afin d'éviter un contact entre les premiers éléments de centrage 23A, 24B et le dissipateur thermique 7, ce dernier comprend des trous 31 au travers desquels passent les éléments de centrage 23A et 23B. Les premiers éléments de centrage 23A, 24B demeurent néanmoins sans contact avec les bords des trous 31.
Avantageusement, et comme cela est visible sur la , le dissipateur thermique 7 comprend deux seconds éléments de centrage 25A coopérant avec la première carte de circuit imprimé 4A pour positionner le dissipateur thermique relativement à la première carte de circuit imprimé. De même, le dissipateur thermique 7 comprend trois seconds éléments de centrage 25B coopérant avec la deuxième carte de circuit imprimé 4B pour positionner le dissipateur thermique relativement à la deuxième carte de circuit imprimé. Les seconds éléments de centrage 25A, 25B peuvent prendre la forme de pions de forme globalement cylindrique ou tronconique, et s'étendant parallèlement à l'axe X vers l'avant depuis la plaque dissipatrice 10. Les seconds éléments de centrage 25A, 25B coopèrent avec des ouvertures 26A, 26B prévues respectivement dans les cartes de circuit imprimé 4A, 4B à cet effet. La coopération des seconds éléments de centrage 25A, 25B avec les ouvertures 26A, 26B permet de positionner avec précision les cartes de circuit imprimé 4A, 4B (et donc les sources de lumières 5A, 5B fixées au cartes de circuit imprimé) relativement au dissipateur thermique selon les axes Y et Z, ce qui permet de réaliser un refroidissement efficace des sources de lumière 5A, 5B.
Enfin, le boîtier 2 comprend trois troisièmes éléments de centrage 27 coopérant avec la lentille primaire 6 pour positionner la lentille primaire relativement au boîtier, et notamment pour positionner la lentille primaire 6 relativement à la lentille secondaire 8 et relativement au véhicule, puisque le la lentille secondaire 8 est fixée au boîtier et que le boîtier est lui-même fixé au véhicule. Les troisièmes éléments de centrage 27 peuvent prendre la forme de pions de forme globalement cylindrique ou tronconique, et s'étendre parallèlement à l'axe X vers l'arrière. Les troisièmes éléments de centrage 27 coopèrent avec des ouvertures 28 prévues dans la lentille primaire 6 à cet effet. Les ouvertures 28 ont une forme ovale allongée parallèlement à l'axe Y ou parallèlement à l'axe Z. La coopération des troisièmes éléments de centrage 27 avec les ouvertures 28 permet de positionner avec précision la lentille primaire 6 relativement au boîtier 2 selon les axes Y et Z. Les troisièmes éléments de centrage 27 passent en outre au travers de trous 29 prévus dans la première carte de circuit imprimé 4A et au travers de trous 30 prévus dans le dissipateur thermique 7, notamment dans la plaque dissipatrice 10. Les troisièmes éléments de centrage 27 demeurent néanmoins sans contact avec les bords des trous 29 et sans contact avec les bords des trous 30.
Pour assembler le module lumineux tel que décrit précédemment, on peut procéder de la manière suivante. Tout d'abord on fournit le boîtier 2, la lentille primaire 6, la lentille secondaire 8, les cartes de circuit imprimé 4A, 4B équipées de leurs sources de lumière 5A, 5B respectives, le dissipateur thermique 7 et les vis de fixation 17. Ensuite, on insert la lentille primaire 6 dans le boîtier par l'ouverture arrière du boîtier. Le bon positionnement selon les axes Y et Z de la lentille primaire 6 relativement au boîtier 2 est obtenu par coopération des troisièmes éléments de centrage 27 avec les ouvertures 28. Ensuite, on insert les cartes de circuits imprimé 4A et 4B dans le boîtier 2 par l'ouverture arrière du boîtier. Le bon positionnement selon les axes Y et Z des cartes de circuits imprimé 4A et 4B relativement à la lentille primaire 6 est obtenu par coopération des premiers éléments de centrage 23A, 23B avec les ouvertures 24A, 24B. Ensuite, on insert le dissipateur thermique 7 dans le boîtier 2 par l'ouverture arrière du boîtier. Le bon positionnement selon les axes Y et Z du dissipateur thermique 7 relativement aux cartes de circuits imprimé 4A et 4B est obtenu par coopération des deuxièmes éléments de centrage 25A, 25B avec les ouvertures 26A, 26B. Enfin, on visse les vis de fixation 17 dans les puits de fixation 18 du boîtier 2 pour plaquer la lentille primaire 6 contre le boîtier 2, les cartes de circuits imprimé 4A et 4B contre la lentille primaire 6, et le dissipateur thermique 7 contre les cartes de circuits imprimé 4A et 4B. On obtient ainsi un bon positionnement de ces composants selon l'axe X. Pour finir, la lentille secondaire 8 peut être fixée au boîtier 2, notamment clipée au boîtier 2, au niveau de son ouverture avant.
Finalement, on obtient un module lumineux 1 simple à fabriquer et dont les composants sont bien positionnés les uns par rapport aux autres dans les trois directions de l'espace. La lentille primaire 6 ne supporte aucune contrainte superflue liée à sa fixation, ce qui permet d'éviter toute déformation de cette dernière. On atteint ainsi une précision optique optimale.
Claims (10)
- Module lumineux (1) pour un véhicule automobile, caractérisé en ce qu’il comprend:
- un boîtier (2),
- au moins une carte de circuit imprimé (4A, 4B) sur laquelle est fixée au moins une source de lumière (5A, 5B),
- une lentille primaire (6) destinée à mettre en forme un faisceau lumineux produit par l'au moins une source de lumière, et
- un dissipateur thermique (7) destiné à dissiper de la chaleur produite par le module lumineux,
la lentille primaire étant maintenue enserrée entre le boîtier et le dissipateur thermique.
- Module lumineux (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le dissipateur thermique (7) est fixé au boîtier (2) par un ensemble de vis de fixation (17), et en ce que la lentille primaire comprend un ensemble d'ouvertures (20), au moins une vis de fixation passant au travers d'au moins une ouverture de la lentille primaire.
- Module lumineux (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que lesdites vis de fixation (17) sont sans contact avec la lentille primaire (6).
- Module lumineux (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'au moins une carte de circuit imprimé (4A, 4B) est maintenue enserrée entre le boîtier (2) et le dissipateur thermique (7), une face de l'au moins une carte de circuit imprimée étant en appui direct contre la lentille primaire (6).
- Module lumineux (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la lentille primaire (6) comprend au moins deux premiers éléments de centrage (23A, 23B) coopérant avec l'au moins une carte de circuit imprimé (4A, 4B) pour positionner la lentille primaire relativement à l'au moins une carte de circuit imprimé.
- Module lumineux (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dissipateur thermique (7) comprend au moins deux seconds éléments de centrage (25A, 25B) coopérant avec l'au moins une carte de circuit imprimé (4A, 4B) pour positionner le dissipateur thermique relativement à l'au moins une carte de circuit imprimé.
- Module lumineux (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la lentille primaire (6) est un élément monolithique constitué de plastique transparent, et en ce qu'elle est obtenue par moulage.
- Module lumineux (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'au moins une source de lumière (5A, 5B) comprend au moins une première source de lumière (5A) et au moins une deuxième source de lumière (5B), la lentille primaire (6) étant configurée pour mettre en forme un faisceau lumineux produit par l'au moins une première source de lumière pour produire une première fonction lumineuse, notamment une fonction lumineuse de type feux de croisement, la lentille primaire (6) étant configurée pour mettre en forme un faisceau lumineux produit par l'au moins une deuxième source de lumière pour produire une deuxième fonction lumineuse, notamment une fonction lumineuse de type feux de route.
- Module lumineux (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la lentille primaire comprend au moins un premier dioptre d'entrée (12A) destiné à recevoir des rayons lumineux produits par l'au moins une première source de lumière (5A), au moins un deuxième dioptre d'entrée (12B), distinct de l'au moins un premier dioptre d'entrée et destiné à recevoir des rayons lumineux produits par l'au moins une deuxième source de lumière (5B), et un unique dioptre de sortie (14) par lequel les rayons lumineux produits par l'au moins une première source de lumière et par l'au moins une deuxième source de lumière sont destinés à ressortir de la lentille primaire.
- Module lumineux (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la lentille primaire comprend une première surface de réflexion (15) et une deuxième surface de réflexion (16), au moins une partie des rayons lumineux produits par l'au moins une source de lumière (5A) étant destinée à être réfléchie sur la première surface de réflexion puis sur la deuxième surface de réflexion avant de ressortir de la lentille primaire.
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| FRFR2400633 | 2024-01-23 |
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|---|---|
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|---|---|---|---|
| PCT/EP2025/051331 Pending WO2025157752A1 (fr) | 2024-01-23 | 2025-01-20 | Module lumineux pour un véhicule automobile |
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| Country | Link |
|---|---|
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Citations (5)
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|---|---|---|---|---|
| US20190234571A1 (en) * | 2018-01-31 | 2019-08-01 | Valeo Vision | Motor vehicle lighting module, and lighting and/or signalling device provided with such a module |
| EP2693106B1 (fr) * | 2012-08-03 | 2020-03-04 | Automotive Lighting Reutlingen GmbH | Module d'éclairage |
| EP2635842B1 (fr) * | 2010-11-05 | 2020-08-19 | Valeo Vision | Dispositif d'eclairage ou de signalisation, pour vehicule automobile, comportant une nappe de guidage de lumiere |
| KR102435187B1 (ko) * | 2017-12-29 | 2022-08-23 | 에스엘 주식회사 | 차량용 램프 |
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-
2025
- 2025-01-20 WO PCT/EP2025/051331 patent/WO2025157752A1/fr active Pending
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2635842B1 (fr) * | 2010-11-05 | 2020-08-19 | Valeo Vision | Dispositif d'eclairage ou de signalisation, pour vehicule automobile, comportant une nappe de guidage de lumiere |
| EP2693106B1 (fr) * | 2012-08-03 | 2020-03-04 | Automotive Lighting Reutlingen GmbH | Module d'éclairage |
| KR102435187B1 (ko) * | 2017-12-29 | 2022-08-23 | 에스엘 주식회사 | 차량용 램프 |
| US20190234571A1 (en) * | 2018-01-31 | 2019-08-01 | Valeo Vision | Motor vehicle lighting module, and lighting and/or signalling device provided with such a module |
| CZ2022145A3 (cs) * | 2022-04-05 | 2023-10-18 | Hella Autotechnik Nova, S.R.O. | Svítilna pro automobil a způsob její výroby |
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