(57)【要約】      （修正有）【課題】一方のビームから他方のビームへ移行させるための機構に頼ることなく、一つの装置によって２つのタイプのビームを作り出す。【解決手段】特に車両用の照明および、または表示装置２のための光学モジュールは、レンズ４と、レンズ４の同じ面１８に面して配置された、少なくとも、２つの光源、特に２つのＬＥＤ６、８、１０、１２、１４、１６と、前記光源のうち少なくとも１つのＬＥＤ１０の点灯を、他の光源６、８、１２、１４、１６とは無関係に制御するための手段１７、１９と、を備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
特に車両用の照明および／または表示装置（２）のための光学モジュールにおいて、
−  レンズ（４）と、
−  前記レンズの同じ面（１８）に面して配置された、少なくとも、２つの光源、特に２つのＬＥＤ（６，８，１０，１２，１４，１６）と、
−  前記光源のうち少なくとも１つ（１０）の点灯を、他の光源（６，８，１２，１４，１６）とは無関係に制御するための手段（１７，１９）と、
を備えたことを特徴とする光学モジュール。
【請求項２】
前記光源のうち少なくとも１つが発光軸を呈し、この軸が前記レンズを貫通している、前記請求項に記載のモジュール。
【請求項３】
前記光源のうち少なくとも１つは、その光源の放出したビームが前記レンズへ直接的に進入するようなやり方で配置されている、前記請求項のうちの少なくともいずれか一項に記載のモジュール。
【請求項４】
前記光源のうち少なくとも１つが、前記レンズの焦点（２２）の所に置かれている、先行請求項のうちの少なくともいずれか一項に記載のモジュール。
【請求項５】
前記レンズは焦線を呈しており、その焦線上に前記光源（６，８，１０，１２，１４，１６）が置かれている、先行請求項のうちの少なくともいずれか一項に記載のモジュール。
【請求項６】
前記レンズは、少なくとも１つの垂直面内で楕円形状の断面を有する出光面（２０）を呈している、先行請求項のうちの少なくともいずれか一項に記載のモジュール。
【請求項７】
前記レンズは、いくつかの互いに平行な垂直面内で楕円形状の断面を有する出光面（２０）を呈している、先行請求項のうちの少なくともいずれか一項に記載のモジュール。
【請求項８】
カットオフを伴う調整されたビームの一部を形成するのに適したビーム（２６；３０，３２）を、前記レンズによって作り出すように構成された、先行請求項のうちの少なくともいずれか一項に記載のモジュール。
【請求項９】
カットオフを伴う調整されたビームの一部を形成するのに適したビーム（２６；３０，３２）を、前記光源のうちの１つによって、他の光源が消灯された状態で作り出すように構成された、先行請求項に記載のモジュール。
【請求項１０】
カットオフを呈していない調整されたビーム、特に昼間走行ビームの一部、特に全部を形成するのに適したビーム（２８；３４）を、前記レンズによって作り出すように構成された、先行請求項のうちの少なくともいずれか一項に記載のモジュール。
【請求項１１】
カットオフを呈していない調整されたビームの一部、特に全部を形成するのに適したビーム（２８；３４）を、全ての前記光源によって作り出すように構成された、先行請求項に記載のモジュール。
【請求項１２】
２つの異なる光ビーム（２６，２８；３０，３２，３４）を前記レンズによって作り出すように構成された、先行請求項のうちの少なくともいずれか一項に記載のモジュール。
【請求項１３】
前記光源のうちの少なくとも１つに対する電流供給電圧を、２つのゼロでない値の中から選択するための手段（１７）を備えた、先行請求項のうちの少なくともいずれか一項に記載のモジュール。
【請求項１４】
前記レンズによって作り出されるビームにおいてカットオフを形成するのに適したマスク（２４）を備えた、先行請求項のうちの少なくともいずれか一項に記載のモジュール。
【請求項１５】
それぞれがビームを作り出すのに適した２つのレンズ（４）が存在している、先行請求項のうちの少なくともいずれか一項に記載のモジュール。
【請求項１６】
前記請求項のうちいずれか一項に記載の第１の光学モジュールを含んでいることを特徴とする、車両用の照明および／または表示装置。
【請求項１７】
少なくとも第２のモジュール（４０）を更に備え、この第２のモジュール（４０）は、カットオフを伴ったビームを形成するために、前記第１のモジュールによって作り出されたビームを完全なものとするビームを作り出すように構成されている、先行請求項に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車両用の照明および／または表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１（FR-2 849 156）より、ハイビームまたは昼間走行ビームを選択的に作り出すことのできるヘッドランプが知られているが、これは、同じ光源と同じレンズとを用いて成し遂げられている。その光源は、フィラメントランプまたはディスチャージランプによって形成されている。そのヘッドランプにはフィルタが備え付けられているが、そのフィルタは、光源の光線を遮る位置と、それらの光線を遮るものが無いままにしておく位置との間で可動に取り付けられている。それ故に、同じ光学ユニットによって２つの異なるビームが得られるのである。
【０００３】
しかしながら、そのような、組立、調整、および寿命に関して問題を引き起こす可能性のある機構をヘッドランプに備え付けるのは避けることが好ましい。更に、この機構は高価であり、また装置を嵩張るものにしてしまう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】仏国特許第２８４９１５６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、そのような、一方のビームから他方のビームへと移行させるための機構に頼ることなく、１つの装置によって２つのタイプのビームを作り出すことである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的のために本発明によれば、特に車両用の照明および／または表示装置のための光学モジュールにおいて、
−  レンズと、
−  前記レンズの同じ面に面して配置された、少なくとも、２つの光源、特に２つのＬＥＤと、
−  前記光源のうち少なくとも１つの点灯を、他の光源とは無関係に制御するための手段と、
を備えた光学モジュールが提供される。
【０００７】
かくして、光源の点灯についての設定（例えば、１つの光源、他の光源、或いは、それらの両方の点灯）を選択することによって、モジュールによって作り出されるビームが決まる。ＬＥＤは、モジュールをコンパクトで経済的な形態で製造することを可能とする。モジュールにはビームを切り替えるための機構を備え付ける必要がなく、それにより関連する組立、調整、および寿命の問題を回避している。
【０００８】
前記光源のうち少なくとも１つが発光軸を呈し、この軸が前記レンズを貫通していることが好ましい。
【０００９】
前記光源のうち少なくとも１つは、その光源の放出したビームが前記レンズへ直接的に進入するようなやり方で配置されていることが好ましい。
【００１０】
前記光源のうち少なくとも１つが、前記レンズの焦点の所に置かれていることが有利である。
【００１１】
前記レンズは焦線を呈しており、その焦線上に前記光源が置かれていることが有利である。
【００１２】
前記レンズは、少なくとも１つの垂直面内で楕円形状の断面を有する出光面を呈していることが好ましい。
【００１３】
かくして、光源のうちの１つないし複数を、当該楕円の焦点のうち一方の近傍に配置することによって、各光線が水平面内でレンズを出るように促される。
【００１４】
前記レンズは、いくつかの互いに平行な垂直面内で楕円形状の断面を有する出光面を呈していることが好ましい。
【００１５】
カットオフを伴う調整されたビームの一部を形成するのに適したビームを前記レンズによって作り出す手段として、当該モジュールが構成されるようにしておくことができる。
【００１６】
カットオフを伴う調整されたビームの一部を形成するのに適したビームを、前記光源のうちの１つによって、他の光源が消灯された状態で作り出すように、当該モジュールが構成されるようにしておくこともできる。
【００１７】
カットオフを呈していない調整されたビーム、特に昼間走行ビームの一部、特に全部を形成するのに適したビームを、前記レンズによって作り出すように、当該モジュールが構成されることが有利である。
【００１８】
一実施形態においては、全ての前記光源によって単一のビームを作り出すように当該モジュールが構成される。
【００１９】
そのモジュールは、２つの異なる光ビームを前記レンズによって作り出すように構成されることが有利である。
【００２０】
一方のビームを、カットオフを伴ったビーム、例えばロービーム、ハイビーム、またはフォグビームの一部を形成するのに適するようにしておくことができる。
【００２１】
一方のビームを、カットオフを呈さないように、例えば昼間走行ビームやＤＲＬ（Daytime Running Light：昼間走行灯）を形成するようにしておくこともできる。
【００２２】
当該モジュールは、前記光源のうちの少なくとも１つに対する電流供給電圧を、２つのゼロでない値の中から選択するための手段を備えることが好ましい。
【００２３】
かくして、この光源が、他の光源を点灯しない状態で用いられたり、他の光源の数を減らした状態で用いられたりするときには、この光源に比較的高い電圧を供給するという選択肢が存在する。反対に、この光源が、全ての他の光源と共に用いられたり、多数の光源と共に用いられたりするときには、より良好な光の分布を得るために、その供給電圧を低下させることができる。
【００２４】
当該モジュールが、前記レンズによって作り出されるビームにおいてカットオフを形成するのに適したマスクを備えるようにしておくことができる。
【００２５】
一実施形態においては、それぞれがビームを作り出すのに適した２つのレンズが存在している。
【００２６】
それらのレンズは、互いに結合されて単一の部品によって形成することができ、或いは別個の部品同士の形態で形成することができる。
【００２７】
そのレンズまたは各レンズと特に関連付けられた少なくとも３つの光源が存在するようにしておくことができる。
【００２８】
本発明によれば、当該発明による第１の光学モジュールを含む、車両用の照明および／または表示装置を提供することもできる。
【００２９】
当該装置が少なくとも第２のモジュールを更に備え、この第２のモジュールは、カットオフを伴ったビームを形成するために、前記第１のモジュールによって作り出されたビームを完全なものとするビームを作り出すように構成されていることが有利である。
【００３０】
当該装置が、照明装置を形成したり、表示装置を形成したり、両者を同時に形成したりするようにしておくことができる。
【００３１】
本発明の他の特徴や利点は、添付図面を参照して非限定的な例として与えられる、いくつかの実施形態の下記説明からより明らかとなるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施形態による装置の側面図。
【図２】本発明の一実施形態による装置の平面図。
【図３】本発明の一実施形態による装置の背面図。
【図４】上記図面の装置におけるレンズの斜視図。
【図５】上記図面の装置によって作り出すことのできる２つのビームの、スクリーン上に現れたときの図。
【図６】上記図面の装置によって作り出すことのできる２つのビームの、スクリーン上に現れたときの図。
【図７】本発明の装置のもう一つの実施形態を示す、図４と同様の図。
【図８】図７の装置によって作り出されたビームを示す、図５や図６と同様の図。
【図９】図７の装置によって作り出されたビームを示す、図５や図６と同様の図。
【図１０】図７の装置によって作り出されたビームを示す、図５や図６と同様の図。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
図１から図４は、本発明の一実施形態による自動車両用の照明装置を示している。
【００３４】
以下、方向Ｚが垂直で、方向ＸおよびＹが水平で、方向Ｘが車両の進行方向と平行である直交座標系Ｘ，Ｙ，Ｚが用いられる。
【００３５】
装置２は、単レンズ４と、ＬＥＤによって形成された光源６，８，１０，１２，１４，１６とを備えたベースモジュールを含んでいる。この場合、６つのＬＥＤが存在しているが、この数は限定されるものではない。２つ、３つ、４つ、５つ、或いは６つより多く存在するかもしれないのである。
【００３６】
レンズは、方向ＸおよびＹと、方向ＸおよびＺとにそれぞれ平行な、２つの中央対称面を有している。
【００３７】
そのレンズは、方向Ｘに対して垂直な平坦で直立した後面１８を有している。その後面１８は、各ダイオードからの光に対する入光面を成している。
【００３８】
そのレンズは、図１に示すように、方向ＸおよびＺに対して平行な面で切った各垂直断面において楕円形状を有する、直立した前面２０を有している。その楕円における２つの焦点のうち面２０に近い方のものである焦点２２は、面１８上に位置している。かくして、当該レンズは、方向Ｙに対して平行で、その水平中央面内に位置した焦線を備えている。この全ての断面で同じ楕円形状は、レンズの水平中央面での断面を形作る曲線に当接している。この断面は、当該装置が作り出さねばならないビームに応じて、様々な形状に形成することができる。特にこの場合には、放物線形状が採用される。但し、楕円形状を用いることもあるかもしれない。垂直断面における楕円形状は、レンズから出てくる各光線を水平面内に向けたり、それらの光線へ水平方向に対して僅かに傾いた方向を与えたりすることに備えたものである。
【００３９】
全ての光源は一直線内に整列させられているが、その直線は、焦線に連なって面１８内に画されている。従って各光源は、対応した面２０の垂直断面における上述した焦点の所に置かれている。全ての光源は、面１８と面接触した自らの発光面を有している。それは、面１８が各ＬＥＤからの光を受けるようにである。本例においては、光源１０が光軸７上に置かれている。２つの光源６および８がレンズの左側部分に置かれているのに対して、他の３つの光源１２，１４，および１６は、そのレンズの右側部分に置かれている。もちろん、各光源の他の配置を考えることができる。
【００４０】
当該装置で形成するように企図されるビームのタイプに応じて、図３に変形例として示したように、面１８に対して平坦なマスク２４を取り付けるようにしておくことができる。それは、そのマスクの一縁部が、当該装置によって作り出される１つないし複数のビームに対するカットオフを形成するようなものである。但し、そのようなマスクの使用は、カットオフを呈するビームを作り出すのに必須なものではない。換言すれば、各ＬＥＤの位置を適切に定めることによって、そのようなビームをマスクを用いることなく作り出すことができる。
【００４１】
ベースモジュールは、ＬＥＤ１０を点灯させるための制御手段１７と、その他のＬＥＤを点灯させるための、それらのＬＥＤに共通の制御手段１９とを備えている。従って、その他のＬＥＤを消灯させたままでＬＥＤ１０だけを選択的に点灯させたり、全てのＬＥＤを同時に点灯させたりすることが可能である。
【００４２】
また、制御手段１７は、ＬＥＤ１０に対する電流供給電圧を、互いに異なる２つのゼロでない値から選択することを可能とするように構成されている。
【００４３】
装置２は、図１に示すような、少なくとも１つの補完モジュール４０を更に備えている。このモジュールは、ベースモジュールから完全に分離している。そのモジュールは、ベースモジュールによって作り出されるビームとは無関係な光ビームを作り出すための手段を備えている。この手段は例えば、少なくとも１つのレンズ４２と、少なくとも１つのＬＥＤなどの光源４４とを備えている。このモジュール４０の目的は、所望の調整されたビームを得るために、ベースモジュールによって放出されたビームを完全なものとするに至るビームを作り出すことである。
【００４４】
ベースモジュールは、特にこの場合、２つのビーム２６，２８を選択的に作り出すのに適している。それらのビーム２６，２８は、当該装置の前方に配置された、方向Ｘに直交する平坦で垂直なスクリーン上に現れたときに、それぞれ図５および図６に示されるものである。
【００４５】
ビーム２６は、フラットビーム、即ちロービームである。当該装置は、水平線に相当する水平な境界線より上には光を殆ど、或いは全く伝えず、特に、この境界線における座標の中心に近い部分には光を全く伝えない、ということが観測されている。このビームは、当該装置の他のＬＥＤを消灯した状態で、光源１０だけを点灯させることによって形成される。そして、この光源に対する供給電圧は、その最高値が与えられる。
【００４６】
当該装置は、ベースモジュールのビーム２６と、補完モジュール４０のビームとが、互いに完全なものとし合って、カットオフを伴ったビームを形成するように構成されている。例えば、このビームはロービームや、ハイビームや、フォグビームであってもよい。かくして、ロービームを作り出すためには、１つないし複数の補完モジュール４０が、スクリーンの上部右側部分においてビーム２６を完全なものとする。ハイビームを作り出すためには、１つないし複数の補完モジュール４０が、スクリーンの上部左側と上部右側の部分においてビーム２６を完全なものとする。フォグビームは、同様のやり方で作り出される。
【００４７】
他のビーム２８は、特にこの場合、カットオフを呈していないビームである。ここでは、これが昼間走行ビームである。それは、ベースモジュールの全てのＬＥＤを同時に点灯させることによって作り出される。そのビームは、水平線に相当する水平軸線より下に広がっているが、ビーム２６とは違って、その水平軸線より上にも広がっている。そして、光源１０に対する供給電圧は、上述した２つのゼロでない値の中から、その低い方の値が与えられる。このビーム２８は、オフになっている補完モジュール４０を用いることなく、ベースモジュールのみによって作り出される。
【００４８】
本発明による装置は、中央のＬＥＤ１０に比較的高い、例えば６０％から７０％の間の効率を与えることに備えている。その装置は、ベースモジュールがカットオフを伴ったビームを作り出そうと昼間走行ビームを作り出そうとも、そのモジュールが観察者に対して実質的に同じ外観を呈するようにすることにも備えている。
【００４９】
当該装置の第２の実施形態が、図７から図１０に示されている。今度は、当該装置が１つではなく２つのレンズ４を備えている。本例においては、２つのレンズ４同士が、互いに別個のものではあるが、相互に結合されて、単一の部品によって形成されている。当該装置はまた、一方のレンズ４と特に関連付けられた一群のＬＥＤと、他方のレンズ４と特に関連付けられたもう一群のＬＥＤとを備えている。従って、その装置が今度は２つのベースモジュールを備えていて、各モジュールが一方のレンズ４と一方の群のＬＥＤとを備えているのである。各ベースモジュールは更に、図１から図４の装置のベースモジュールと同じやり方で構成されている。特に、そのモジュールは、第１の実施形態のモジュールと同じ数のＬＥＤを備えているが、にも拘わらず、これは絶対的なものではない。
【００５０】
これら２つのベースモジュール、特に２つのレンズは、図８および図９に示した互いに異なり得るビーム３０および３２を、それぞれ自力で作り出すように構成されている。それらのビーム同士の相違は、特に２つのレンズへ互いに異なる焦点距離を与えることによって達成することができる。前記のように、これら２つのビームは、各ベースモジュールにおいて中央のダイオード１０だけを点灯させることによって得られる。２つのフラットビーム、即ちロービームが存在しているのである。
【００５１】
当該装置は、やはり１つないし複数の補完モジュール４０を備えている。それらの補完モジュール４０は、ビーム３０および３２との組み合わせにおいて（特にここでの場合のように）ロービームや、ハイビームや、フォグビームなどのカットオフを伴ったビームを形成する、１つないし複数のビームを供給する。従って、この調整されたビームは、特にビーム３０および３２の付加によって形成されるものである。
【００５２】
当該装置は更に、互いに組み合わされて補完モジュール４０なしで用いられる２つのベースモジュールが、図１０に示すビーム３４を作り出すように構成されている。これは、特にこの場合は昼間走行ビームであるところの、カットオフを伴わないビームである。今度は、あり得る２つの電圧のうち低い方の電圧をＬＥＤ１０に供給している状態で、各ベースモジュールにおける全てのＬＥＤが点灯される。補完モジュールは、オフにされている。
【００５３】
これらの実施形態のそれぞれにおいて、昼間走行ビームを作り出すことが目的であるときには、レンズの入光面には十分な表面積、例えば２４ｃｍ２が与えられることとなる。これは、このタイプのビームについて規定された測光値を得るためである。
【００５４】
もちろん、本発明に対しては、その範囲から逸脱することなく、多くの改変を取り入れることができる。
【００５５】
第２の実施形態において、２つのレンズは、互いに分離した部品として製造されていてもよい。
【００５６】
それぞれ異なる色のビームを作り出せる１つないし複数のＬＥＤを用いることによって、方向指示器などの表示装置を得るように本発明を構成することができる。
【００５７】
更に、当該装置が表示装置を成していようと、および／または照明装置を成していようとも、その装置は、本発明で実施されるもの以外の１つないし複数の照明および／または表示機能を呈することができる。これらの機能は、上述したモジュールとは無関係の１つないし複数のモジュールによって実現される。
【００５８】
一群のＬＥＤの点灯を、別の群のＬＥＤや、他の複数群のＬＥＤのうちの一群とは無関係に制御するのに適した制御手段を設けることができる。各ＬＥＤについての個別の制御手段を設けることもできる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【外国語明細書】
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