INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
Les deux sources lumineuses 51, S2 étant disposées l'une à côté de l'autre, la deuxième source lumineuse S2 n'émet pas le deuxième faisceau lumineux F2 directement dans la portion de propagation 2, contrairement à la première source Si. Le guide de lumière ayant une forme de cordon linéaire, seule une source Si peut être correctement centrée de façon à émettre le faisceau dans le guide, car le cordon ne présente pas une section suffisamment large pour accueillir deux sources lumineuses 51, S2 sur une face d'entrée unique. Autrement dit, la position de la deuxième source S2 implique que le second faisceau lumineux F2 soit au moins en partie décalé par rapport à la portion de propagation 2 du guide de lumière. Sans l'invention, au moins une partie dudit second faisceau lumineux F2 ne pourrait pas pénétrer dans ladite portion de propagation 2, ce qui engendrerait au minimum une perte de luminosité importante, voire l'impossibilité d'entrer dans le guide de lumière. Pour y remédier, ladite portion d'entrée 3 du dispositif selon l'invention, est géométriquement configurée pour rediriger ledit second faisceau lumineux F2 dans la portion de propagation 2 du guide de lumière. A cette fin, ladite portion d'entrée 3 dudit guide de lumière comprend une première face 4 pour réfléchir des rayons du second faisceau F2. Ladite première face 4 est en outre configurée pour réfracter ledit premier faisceau lumineux F1 dans ledit guide de lumière. Sur la figure 2, le faisceau F1 est réfracté par la première face 4 dans la portion de propagation 2, puis est réfléchi sur les faces de ladite portion de propagation 2. Ladite première face de réflexion 4 définit au moins en partie une face d'entrée du premier faisceau lumineux F1.
Grâce à la configuration de la portion d'entrée 3, deux faisceaux F1, F2 différents peuvent être guidés par un guide de lumière linéaire unique. Le dispositif 1 peut ainsi remplir deux fonctions différentes avec un seul dispositif 1, comme par exemple un feu de position et un clignotant. Ladite première face 4 est disposée par exemple selon un angle de 45° par rapport à une direction d'incidence dudit deuxième faisceau lumineux F2, de façon à réfléchir ledit second faisceau lumineux F2 perpendiculairement à sa direction d'incidence. Le second faisceau lumineux F2 est réfléchi par la première face 4, vers la portion de propagation 2 du guide de lumière, de sorte qu'il soit sensiblement parallèle à l'axe de la portion de propagation 2.
Ladite première face 4 est située dans le prolongement de ladite portion de propagation 2, c'est-à-dire que le premier faisceau lumineux F1 est orienté de façon à entrer dans ladite portion de propagation 2, une fois la première face 4 passée. Autrement dit, la portion d'entrée 3 ne comprend pas de disposition particulière, en dehors de la première face 4, pour guider ledit premier faisceau lumineux F1 vers la portion de propagation 2. Ladite portion d'entrée 3 n'a donc pas d'effet spécifique sur l'orientation dudit premier faisceau F1, à l'exception de l'effet de réfraction de la première face 4, pour le guider vers la portion de propagation 2. La portion d'entrée 3 comprend aussi une deuxième face 5 parallèle à ladite première face 4, lesdites première et deuxième faces 4, 5 formant ensemble une paire. Ladite deuxième face 5 est disposée selon un angle de 45° par rapport à la direction d'émission du second faisceau F2. Ladite deuxième face 5 réfléchit perpendiculairement ledit second faisceau F2 vers ladite première face 4. Ainsi, le second faisceau F2 subit deux réflexions consécutives, qui décalent le second faisceau lumineux F2 à l'intérieur de la portion de propagation 2 et lui permettent d'y entrer entièrement, tout en ayant une direction parallèle à l'axe de cette portion. La première réflexion due à la deuxième face 5, le guide perpendiculairement à sa direction d'émission ainsi qu'à un axe longitudinal de la portion de propagation 2. Puis la seconde réflexion due à la première face 4, le réoriente dans la portion de propagation 2 dans une direction parallèle à cet axe.
On constate à cette occasion que les faisceaux F1 et F2 ont avantageusement une direction initiale sensiblement parallèle. Ledit second faisceau lumineux F2 a avantageusement une couleur différente de celle du premier faisceau lumineux F1. Par exemple, ladite première source lumineuse Si émet une lumière blanche et ladite seconde source lumineuse S2 émet une lumière colorée. Ledit dispositif 1 pourra comprendre en outre plusieurs secondes sources lumineuses S2 disposées autour d'une première source lumineuse Si unique. Ainsi, pour obtenir une couleur spécifique, on utilise les sources Si, S2 de couleurs différentes. Il est possible d'utiliser plusieurs sources lumineuses S2 de même couleur, car certaines sources ont une intensité trop faible pour répondre aux critères de luminosité, lorsqu'elles sont utilisées seules. En effet, actuellement les diodes blanches sont plus puissantes que les diodes de couleur. Dans ce cas, la lumière blanche est d'intensité lumineuse plus forte que celle de ladite seconde source, si elle a une autre couleur. D'autre part, certaines fonctions requièrent des intensités plus fortes que celles fournies par les LED de couleur, comme les clignotants par exemple pour la couleur ambrée. Il devient donc nécessaire de recourir à plusieurs sources de même couleur pour atteindre les niveaux exigés. Afin d'orienter tous les faisceaux lumineux F1, F2 dans la portion de propagation 2 du guide de lumière, ladite portion d'entrée 3 comprend ici une dite paire de faces de réflexion 4, 5 pour chaque seconde source lumineuse S2. Chaque paire est disposée selon un angle de 45° par rapport à la direction du faisceau lumineux F2 issu de la seconde source lumineuse S2 décalée, chaque source lumineuse S2 étant apte à émettre ledit faisceau lumineux F2 entre les deux faces de réflexion 4, 5 d'une même paire. Toutes les paires sont reliées entre elles et forment ensemble ladite portion d'entrée 3. Leur disposition constitue un évidement de forme concave vers l'intérieur de ladite portion de propagation 2. Ainsi, lesdites deuxièmes faces de réflexion 5 de chaque paire, qui sont les plus éloignées du centre de l'entrée du guide, forment un contour extérieur de ladite portion d'entrée 3, et lesdites premières faces de réflexion 4 de chaque paire forment un contour intérieur dudit évidement.
De plus, la section de la portion principale est avantageusement supérieure ou égale à la somme des sections formées par chaque paire, afin de minimiser les pertes lumineuses. Ladite première source lumineuse Si est centrée sur ledit évidement, qui est lui-même dans le prolongement de la portion de propagation 2 dudit guide de lumière. Ainsi, les premières faces 4 dudit évidement forment les faces d'entrée du premier faisceau lumineux F1, et ledit premier faisceau lumineux F1 est sensiblement centré autour de l'axe de la portion d'entrée 3. En outre, les secondes sources lumineuses S2 sont disposées contre le guide de lumière. En revanche, la première source lumineuse Si est à distance de l'entrée dudit guide de lumière, car l'évidement est concave. De tels dispositifs 1 sont particulièrement intéressants car ils peuvent être agencés de multiples manières, dans un minimum de place. Il est ainsi possible de donner aux guides des formes originales.15
Plusieurs solutions ont été proposées, notamment par le Demandeur, pour le verrouillage de la partie mobile dans la position fermée, et le cas échéant, dans des positions d'ouverture choisies. Elles sont souvent peu ergonomiques et/ou peu pratiques et nécessitent notamment de procéder à un effort, par exemple de serrage ou de rotation pour obtenir le verrouillage et/ou le déverrouillage. Notamment, elles présentent généralement de présenter des surfaces de préhension de taille réduite, imposée par la normalisation qui impose une taille limite (par exemple inférieure ou égale à 23 mm) pour les éléments faisant saillie vers l'intérieur du véhicule. Ces dimensions rendent difficiles l'action de déverrouillage et/ou le guidage en coulissement.
Avantageusement, un unique élément masquant peut alors également présenter une forme similaire à la forme du module optique, par exemple une forme de couronne cylindrique ou tronconique, ou une forme conique. Avantageusement et de manière non limitative, le module optique peut s'étendre sensiblement perpendiculairement à la direction d'éclairage des LED et/ou la surface de réception du module optique s'étend dans un plan sensiblement perpendiculaire à la direction d'éclairage des LED. Le module optique peut en outre être supporté par un boîtier supportant également le ou les éléments de masquage et la carte à circuit imprimée équipée de LEDS. Afin de limiter davantage le nombre de pièces, ledit au moins un élément de masquage peut être intégré à un boîtier, notamment situé à l'intérieur du boîtier, ou peut former un boîtier. Ce boîtier peut servir à supporter la carte à circuit à imprimer et le module optique, et éventuellement d'autres éléments du système d'éclairage. L'au moins élément de masquage peut s'étendre jusqu'au module optique. Toutefois, ce mode de réalisation n'est pas préféré d'un point de vue esthétique et il est préférable que la surface de réception du module optique ne soit pas en contact avec l'élément masquant. A titre d'exemple, une distance de 5 mm à 2 cm peut séparer l'au moins un élément masquant de la surface de réception.
Avantageusement et de manière non limitative, l'au moins élément de masquage peut s'étendre depuis ladite au moins une diode électroluminescente sur au moins 50 `)/0, voire sur au moins 60%, de la distance séparant cette diode électroluminescente et ladite surface de réception. Avantageusement, l'au moins élément de masquage peut s'étendre sur une distance suffisante pour cacher la LED et la carte à circuit imprimé. Avantageusement et de manière non limitative, l'au moins élément de masquage peut s'étendre depuis ladite au moins une diode électroluminescente sur au plus 95%, voire sur au plus 75% de la distance séparant cette diode électroluminescente et ladite surface de réception. L'augmentation de la distance entre l'au moins un élément de masquage et la surface de réception permet d'améliorer l'effet esthétique du système d'éclairage. Avantageusement et de manière non limitative, le système d'éclairage peut comprendre un dispositif de collimation associé à chaque diode électroluminescente et agencé pour collimater le faisceau lumineux en direction de ladite surface de réception. Ceci peut permettre d'améliorer l'illumination du module optique en faisant converger les faisceaux lumineux sur sa surface de réception.
Un dispositif de collimation peut être agencé de manière à faire converger sur ladite surface de réception 70 à 100% du rayonnement lumineux émis par les diodes électroluminescentes, de manière préférée de 80 à 100% du rayonnement, voire de 90 à 100% du rayonnement. Un tel dispositif de collimation est de préférence situé à proximité immédiate d'une LED.
De façon générale, le dispositif de collimation des rayons lumineux peut faire intervenir un ou plusieurs éléments d'optiques classiques de type lentille de Fresnel, dioptres, prismes ou facettes. Eventuellement, la dimension de la surface de réception pourra être conformée de manière à capter la totalité du rayonnement lumineux émis par les diodes électroluminescentes, lequel peut éventuellement après avoir traversé un dispositif de collimation. Avantageusement et de manière non limitative, l'au moins un élément de masquage peut comprendre au moins deux parois latérales sensiblement parallèles à ladite direction d'éclairage définissant entre elles une gorge comprenant une extrémité ouverte débouchant en regard de la surface de réception dudit module optique et une extrémité distale de ladite extrémité ouverte suivant ladite direction d'éclairage, ladite carte à circuit imprimée étant située au niveau de ladite extrémité distale, à l'intérieur ou à l'extérieur de la gorge.
Un tel agencement permet de réaliser l'au moins un élément de masquage de manière simple, en particulier lorsqu'il est intégré à un boîtier. En effet, l'une des parois latérales peut être réalisée dans le prolongement d'un bord du boîtier. La gorge est ainsi délimitée par deux parois latérales, l'une dite externe et l'autre dite interne. La paroi latérale externe peut alors être solidaire du boîtier, dans le prolongement d'un bord du boîtier, et la paroi latérale interne peut être solidaire d'une paroi sensiblement perpendiculaire à la direction d'éclairage et fermant un espace vide formé entre la paroi latérale interne et le boîtier ou d'un bord à l'autre de la paroi latérale interne, par exemple lorsque la paroi latérale interne forme un cylindre ou un tronc de cône. Ces agencements peuvent permettre d'améliorer la dissimulation des LED, en particulier lorsque la carte à circuit imprimé est située à l'extérieur de la gorge. Avantageusement et de manière non limitative, l'extrémité distale de la gorge peut être fermée par une paroi de fond sensiblement perpendiculaire à la direction d'éclairage de ladite au moins une diode électroluminescente. Cette paroi de fond relie alors lesdites au moins deux parois latérales et peut servir de support et/ou de blocage pour la fixation de la carte à circuit imprimée. Lorsque cette dernière est située à l'extérieur de la gorge, la paroi de fond est alors percée pour le passage des faisceaux lumineux émis par les LED.
A noter que les dispositifs de collimation peuvent être fixés directement sur la carte à circuit imprimée ou sur l'élément masquant, par exemple sur la paroi de fond de l'élément masquant. En variante, ils peuvent également fermer ladite extrémité distale de la gorge en regard de chaque LED.
L'invention n'est pas limitée par une forme particulière de l'au moins un élément masquant. Selon un mode de réalisation particulier, un unique élément masquant peut définir une unique gorge, dont la forme (en section transversale à la direction d'éclairage) est similaire à l'agencement des LED.
Avantageusement, lorsque les LED sont disposées dans un même plan suivant une ligne circulaire, un unique élément masquant peut définir une unique gorge en forme de couronne et en regard de l'ouverture de cette gorge, le module optique peut présenter une forme de cylindre creux ou de tronc de cône creux, les axes de la gorge et du module optique étant confondus. Avantageusement et de manière non limitative, le système d'éclairage peut en outre comprendre au moins un élément de fixation du module optique sur un boîtier ou sur l'au moins un élément de masquage. Notamment l'au moins un élément de fixation peut permettre de maintenir le module optique à distance de l'élément de masquage. Le ou les éléments de fixation peuvent être des tiges ou des bandes de différentes formes et tailles, telles que rectangulaires. De préférence le ou les éléments de fixation sont réalisés en des matériaux identiques à ceux du module optique, à savoir un matériau apte à propager et transmettre des faisceaux lumineux, ce qui peut permettre d'accroitre l'effet « suspendu » du module d'optique, de tels éléments perturbant pas ou peu la propagation de la lumière. Le nombre des éléments de fixation n'est pas limité, pourvu qu'il puisse assurer la fonction de maintien. En général, au moins deux éléments de fixation sont utilisés, mais un unique élément de fixation est également possible.
Le ou les éléments de fixation peuvent être fixés sur une surface extérieure du module optique par une zone d'extrémité desdits éléments, les zones d'extrémités opposées pouvant être fixées sur le boîtier ou l'au moins un élément de masquage.
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 (ou bloc optique) 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. Le système d'éclairage selon l'invention est alors disposé à l'intérieur du boîtier, la direction d'éclairage des LED sortant par la face translucide ou transparente du boîtier. L'au moins un élément de masquage du système d'éclairage de l'invention peut être intégré au boîtier de l'organe d'éclairage. Il peut par exemple être réalisé d'une pièce avec ce dernier. 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, - 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 perspective partielle d'un projecteur de véhicule équipé d'un système d'éclairage selon l'invention ; - La Figure 2 est une vue en coupe partielle, en perspective, du système d'éclairage de la figure 1 ; - La Figure 3 représente une vue schématique partielle en section du système d'éclairage de la figure 1. 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 partiellement 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. 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 10 selon l'invention, lequel est représenté plus en détail sur les figures 2 et 3. Le système d'éclairage 10 comprend ainsi : - une carte à circuit imprimé 12 équipée de diodes électroluminescentes 14 aptes à émettre des faisceaux lumineux dans une direction d'éclairage (L) (pour plus de clarté, une seule diode est représentée sur la figures 3), et, - un module optique 16 conformé pour propager et transmettre lesdits faisceaux lumineux, présentant une surface de réception 18 destinée à recevoir lesdits faisceaux lumineux et une surface d'émission 19 pour retransmettre lesdits faisceaux lumineux. Dans l'exemple représenté, les directions d'éclairage des faisceaux lumineux de l'ensemble des LED 14 émettent sensiblement parallèlement à une même direction d'éclairage L. Ces LED 14 sont arrangées suivant une ligne circulaire dans un même plan perpendiculaire à la direction d'éclairage L. Elles sont supportées et alimentées par une carte à circuit imprimée 12 elle-même de forme annulaire. Selon l'invention, le système d'éclairage 10 comprend un élément de masquage 20 des faisceaux lumineux émis par les LED 14. Cet élément de masquage 20 s'étend : - depuis les LED 14 en direction de la surface de réception 18, - sensiblement parallèlement à la direction d'éclairage L des LED 14, sur au moins une partie de la périphérie de l'ensemble des LED 14 et sur au moins une partie de la distance séparant l'ensemble de LED et la surface de réception 18. L'élément de masquage 20 est en un matériau ne laissant pas passer les rayons lumineux, tel qu'un matériau polymère opaque. Sur la figure 1, cet élément de masquage est cependant représenté en transparence pour permettre de distinguer la carte à circuit imprimé 12 et les LED 14. L'élément de masquage 20 représenté comprend deux parois latérales 22, 24 sensiblement parallèles à ladite direction d'éclairage L. Ces parois latérales 22, 24 définissent une gorge 26 comprenant une extrémité ouverte 28 débouchant en regard de la surface de réception 18 dudit module optique et une extrémité distale 30, distante de l'extrémité ouverte 28 suivant ladite direction d'éclairage L.
La carte à circuit imprimée 12 est située au niveau de cette extrémité distale 30. Dans l'exemple représenté, tel que visible sur la figure 2, la gorge 26 présente une forme de couronne tronconique s'évasant vers son extrémité ouverte 28. La gorge 26 est en outre fermée par une paroi de fond 32 du côté de son extrémité 30 distale de l'extrémité ouverte 28. La carte à circuit imprimée 12 est disposée à proximité de cette paroi de fond 32, à l'extérieur de la gorge 26, un orifice traversant 34 prévu dans la paroi de fond 32 permettant le passage du faisceau lumineux émis par la LED 14.
La figure 3 représente de manière schématique le système d'éclairage 10 de la figure 2 et montre plus particulièrement les directions prises par les rayons lumineux émis par la LED 14. La LED 14 émet ainsi un faisceau lumineux 15 lequel entre dans le module optique 16 par sa surface de réception 18. Le faisceau lumineux 17 transmis par le module optique 16 sort par la surface d'émission 19 de ce dernier.
Module lumineux à encombrement réduit L'invention a trait au domaine de l'éclairage et/ou de la signalisation, notamment pour véhicules automobiles.
Elle trouve notamment des applications dans les feux avant ou arrière, la carrosserie ou l'habitacle d'un véhicule automobile. Les sources de lumière utilisées dans des modules lumineux pour l'éclairage et la signalisation dans les véhicules automobiles sont de plus en plus fréquemment constituées par des diodes électroluminescentes, notamment pour des avantages d'encombrement et d'autonomie par rapport à des sources de lumière classiques. L'utilisation de diodes électroluminescentes dans les modules d'éclairage et/ou de signalisation a permis en outre aux acteurs du marché (fabricant d'automobiles et concepteur de modules d'éclairage et/ou de signalisation) d'apporter une touche créative à la conception de ces modules, notamment par l'utilisation d'un nombre toujours plus grand de ces diodes électroluminescentes pour réaliser des effets optiques. Il est toutefois nécessaire de dissiper la chaleur émise par les diodes électroluminescentes. A cet effet, on connaît de l'art antérieur des diodes électroluminescentes de types SMD, pour « Single Mounted Device » en anglais, montées sur un substrat de type circuit imprimé ou SMI pour Substrat Métallique Isolé, lui-même monté sur un radiateur adapté pour dissiper la chaleur. Les connexions électriques des différentes diodes électroluminescentes se font via des connecteurs ramenés sur le circuit imprimé qui comprend l'ensemble des pistes électriques.