L'invention a trait au domaine de l'éclairage, plus particulièrement de l'éclairage automobile. L'invention a trait à un module d'éclairage de projecteur pour véhicule automobile.
Les documents US 20130107564 A et WO 2013037799 A divulguent des modules d'éclairage de projecteur pour véhicule automobile.
Le document de brevet publié EP 2 428 725 A2 divulgue un module d'éclairage de projecteur automobile. Le module d'éclairage en question comprend une source lumineuse du type diode à électroluminescence (LED) montée sur une platine disposée sur un radiateur de refroidissement de ladite diode. Le module comprend également une première surface réfléchissante en forme de demi-coquille et apte à réfléchir les rayons émis par la source lumineuse vers une deuxième surface réfléchissante, dite plieuse, avec un bord de coupure du faisceau d'éclairage. Le module d'éclairage comprend également une lentille disposée à l'avant de la deuxième surface réfléchissante. Les rayons réfléchis par la première surface réfléchissante et qui passent à l'avant du bord de coupure de la pieuse rencontrent la lentille et sont déviés par celle-ci. Les rayons rencontrant la deuxième surface réfléchissante, au lieu de rencontrer la lentille en sa partie inférieure avec un angle d'incidence plus faible que les rayons précédents, sont réfléchis vers la partie supérieure de la lentille avec un angle d'incidence essentiellement identique. Ces rayons sont alors déviés par la lentille vers le bas du faisceau au lieu d'être déviés vers le haut, réalisant ainsi une coupure typique d'un faisceau d'éclairage du type « code » ou encore feux de croisement. Dans ce module, une pièce principale sert de support à la lentille, à la surface réfléchissante en forme de demi-coquille et à la plieuse. Cette pièce est alors fixée au radiateur. Ce dernier supporte directement la platine avec la source lumineuse. Le positionnement longitudinal entre la pièce principale et le radiateur s'opère au moyen d'œillets sur la pièce principale coopérant par engagement avec des fûts sur le radiateur. Des vis de fixation sont ensuite vissées dans les fûts afin de sécuriser la pièce principale sur le radiateur. La pièce principale comprend des surfaces de butées coopérant directement avec le radiateur en vue de son positionnement vertical. Cet enseignement est intéressant en ce que la pièce principale permet d'assurer un positionnement relatif précis entre la lentille, la surface réfléchissante, la plieuse et le radiateur. Plus précisément, la plieuse est formée directement dans la pièce principale. Etant donné que cette pièce est
réalisée en matière plastique, il est alors nécessaire d'appliquer un revêtement réfléchissant sur la zone correspondant à la plieuse. Cette opération peut s'avérer coûteuse. De plus, le positionnement de la plieuse est tributaire des tolérances de fabrication de la pièce principale qui peuvent dans certaines circonstances être pénalisantes. La pièce principale est par ailleurs une pièce complexe dont la réalisation est coûteuse.
L'invention a pour objectif de pallier au moins un des inconvénients de l'art antérieur, plus particulièrement de l'art antérieur susmentionné. Plus particulièrement, l'invention a pour objectif de proposer un module d'éclairage dont la réalisation est moins coûteuse tout en assurant un positionnement relatif précis et aisé entre les différents éléments constitutifs du module en question, plus particulièrement entre la plieuse et les autres éléments comme la source lumineuse et la surface réfléchissante disposée en face de ladite source.
L'invention a pour objet un module lumineux tel que défini dans la revendication indépendante 1. Le module lumineux comprend: au moins une source lumineuse ; une première surface réfléchissante avec un premier et un deuxième foyer et apte à réfléchir les rayons de la ou des sources lumineuses situées au premier foyer vers le deuxième foyer ; une deuxième surface réfléchissante, dite plieuse, avec un bord de coupure situé au deuxième foyer ; une lentille apte à dévier les rayons provenant des première et deuxième surfaces réfléchissantes afin de former un faisceau lumineux selon un axe optique du module ; un dissipateur thermique apte à dissiper la chaleur produite par ladite ou lesdites sources et supportant la plieuse ; remarquable en ce que le dissipateur thermique comprend au moins un bossage dirigé vers le haut et en contact avec la plieuse.
La première surface réfléchissante peut présenter un profil généralement elliptique. Selon l'invention, le contact du ou des bossages avec la plieuse permet d'assurer un positionnement vertical de ladite plieuse.
Selon un mode avantageux de l'invention, le ou les bossages s'étendent ou sont répartis transversalement à l'axe optique sur plus de 50%, préférentiellement plus de 60% de la dimension transversale de la plieuse. Par transversalement à l'axe optique, on entend perpendiculairement ou obliquement audit axe.
Selon un mode avantageux de l'invention, le ou au moins un des bossages s'étend transversalement à l'axe optique de manière continue sur plus de 50%, préférentiellement plus de 60% de la dimension transversale de la plieuse.
Selon un mode avantageux de l'invention, le ou les bossages comprennent au moins une nervure transversale à l'axe optique et/ou au moins une nervure longitudinale.
Selon un mode avantageux de l'invention, le ou les bossages comprennent au moins une nervure transversale à l'axe optique et au moins deux nervures longitudinales distantes l'une de l'autre.
Selon un mode avantageux de l'invention, au moins deux nervures longitudinales s'étendent chacune longitudinalement depuis l'une ou l'autre des extrémités de la nervure transversale.
Selon un mode avantageux de l'invention, le ou les bossages comprennent au moins deux nervures transversales à l'axe optique. Ces nervures transversales permettent d'assurer une stabilité de la plieuse par rapport à un pivotement suivant un axe transversal.
Selon un mode avantageux de l'invention, les nervures transversales sont successivement le long de l'axe optique.
Selon un mode avantageux de l'invention, le ou les bossages comprennent des nervures formant un profil, dans un plan généralement horizontal et suivant l'axe optique, en forme de H, de U, de U renversé, de π ou de π renversé, de Y, de C, ou de parallélogramme.
Selon un mode avantageux de l'invention, le dissipateur thermique est en matériau métallique et/ou plastique, le ou les bossages et ledit dissipateur étant formés par une même pièce.
Selon un mode avantageux de l'invention, le ou les bossages et le dissipateur thermique sont venus de matière
Selon un mode avantageux de l'invention, le ou les bossages et le dissipateur thermique sont réalisés par moulage, par exemple avec le dissipateur. En variante, le ou les bossages peuvent être une pièce en matière plastique rapportée sur le dissipateur.
Selon un mode avantageux de l'invention, la plieuse s'étend de manière principale suivant une direction transversale à l'axe optique.
Selon un mode avantageux de l'invention, la plieuse est une tôle métallique dont la section transversale par rapport à l'axe optique présente un profil en forme de U.
Selon un mode avantageux de l'invention, le module comprend un support supportant la première surface réfléchissante et la plieuse.
Selon un mode avantageux de l'invention, le support et la première surface réfléchissante sont une même pièce, préférentiellement venues de matière.
Selon un mode avantageux de l'invention, le support comprend des moyens de positionnement par rapport au dissipateur thermique et selon la direction de l'axe optique, lesdits moyens préférentiellement coopérant avec une platine supportant la ou les sources lumineuses, ladite platine étant disposée sur le dissipateur.
Selon un mode avantageux de l'invention, la lentille est fixée directement au dissipateur thermique, le support et la lentille comprenant des moyens de contact assurant un positionnement relatif dans la direction verticale.
Selon un mode avantageux de l'invention, les portions latérales de la plieuse correspondant aux branches du U comprennent de moyens de fixation au support.
Selon un mode avantageux de l'invention, le dissipateur thermique comprend une portion arrière supportant la ou les sources lumineuses et une portion avant en contre-bas de la portion arrière, le ou les bossages étant sur la portion arrière.
Selon un mode avantageux de l'invention, le dissipateur thermique présente un profil en escalier, la portion avant formant une première marche dudit escalier et la portion arrière formant une deuxième marche, plus haute, dudit escalier.
Selon un mode avantageux de l'invention, le ou les bossages sont situés sur une zone de la portion arrière qui s'étend depuis le bord avant de la portion arrière jusqu'à moins de 20% de la longueur de ladite portion.
Selon un mode avantageux de l'invention, au moins une partie du ou des bossages sont adjacents au bord avant de la portion arrière du dissipateur thermique.
Selon un mode avantageux de l'invention, le support s'étend le long des surfaces supérieures respectives des portions avant et arrière du dissipateur thermique.
Selon un mode avantageux de l'invention, le ou les bossages présentent une hauteur moyenne comprise entre 0.5mm et 5mm, préférentiellement entre 1mm et 3mm.
L'invention a également pour objet un dispositif d'éclairage, notamment pour véhicule automobile, comprenant un boîtier et au moins un module d'éclairage, remarquable en ce que le module ou au moins un des modules est conforme à l'invention.
Les mesures de l'invention sont intéressantes en ce qu'elles permettent de réaliser facilement et économiquement un module d'éclairage à coupure avec un positionnement précis de la plieuse. Celle-ci peut ainsi être réalisée à partir d'une portion de tôle métallique.
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention seront mieux compris à l'aide de la description et des dessins parmi lesquels :
- La figure 1 est une vue en perspective d'un module d'éclairage de projecteur automobile, conforme à l'invention ;
- La figure 2 est une vue en perspective du radiateur, de la plieuse et de la source lumineuse du module de la figure 1 ;
- La figure 3 est une vue en élévation du module de la figure 1, montrant un axe de coupe IV-IV ;
- La figure 4 est une vue en coupe IV-IV du module de la figure 3 ;
- La figure 5 est une vue en perspective du radiateur pourvu de la plieuse où celle-ci est représentée en transparence, faisant apparaître des nervures de positionnement de ladite plieuse sur le radiateur ;
- La figure 6 est une vue en coupe transversale du module de la figure 1 au niveau de la plieuse ;
- La figure 7 est une vue en élévation du module de la figure 1, montrant une ligne de coupe VIII-VIII ;
- La figure 8 est une vue en coupe VIII-VIII du module de la figure 7 ;
- La figure 9 est une vue en coupe VIII-VIII du module de la figure 7, la vue étant toutefois en perspective et la coupe étant opposée à celle de la figure 8.
La figure 1 est une représentation en perspective d'un module d'éclairage conforme à l'invention. Ce module d'éclairage peut être monté dans un projecteur de véhicule automobile. En l'occurrence, ce module produit un faisceau d'éclairage à coupure tel que pour une fonction d'éclairage du type « code » ou encore feux de croisement.
Le module d'éclairage 2 illustré à la figure 1 comprend, essentiellement un radiateur, ou dissipateur thermique, 6 sur lequel est disposée une platine 16 pourvue d'une ou plusieurs sources lumineuses 12, préférentiellement du type diode à électroluminescence. Un support 4 représenté en transparence et s'étendant sur toute la longueur du module est disposé sur le radiateur 6. Le support est en contact avec une lentille 8 et il comprend une surface réfléchissante 10. Cette dernière présente une forme générale de demi-coquille recouvrant la source lumineuse 12. Le profil de la surface réfléchissante 10 peut être généralement elliptique avec deux foyers. La source lumineuse est située au premier foyer et une surface réfléchissante 14 est située essentiellement dans le plan de la source lumineuse et avec un bord avant située au niveau du deuxième foyer. La surface réfléchissante 14 est couramment désignée « plieuse » dans la mesure où elle réfléchit une partie des rayons provenant de la surface réfléchissante 10 vers une partie supérieure de la lentille. En effet, en l'absence de la surface réfléchissante 14, les rayons passant à l'arrière du deuxième foyer rencontreraient la lentille à une partie basse avec un angle d'incidence plus faible que ceux passant par le deuxième foyer. Ces rayons seraient alors déviés par la lentille de sorte à former la partie haute du faisceau d'éclairage. Le fait de renvoyer ces rayons vers une partie haute de la lentille permet d'inverser cet effet et de former la partie basse du faisceau. Le bord avant de la plieuse 14 forme ainsi une coupure horizontale du faisceau. On peut par ailleurs observer que la surface réfléchissante de la plieuse 14 forme un ressaut en son milieu de manière à former deux niveaux de coupure différents entre la partie gauche et la partie droite du faisceau d'éclairage, conformément à la réglementation en matière d'éclairage des véhicules en vigueur dans la plupart des pays. L'utilisation d'une plieuse en vue de former un faisceau d'éclairage à coupure est bien connu en soi de l'homme de métier.
Le faisceau d'éclairage est suivant une direction principale couramment appelée axe optique du module. Cet axe correspond également essentiellement à l'axe longitudinal du module.
On peut également observer à la figure 1 que la platine 16 comprend à sa partie arrière un connecteur 18 pour son branchement au faisceau électrique du projecteur et du véhicule.
La figure 2 illustre le radiateur 6 du module de la figure 1, le radiateur étant équipé seulement de la plieuse 14 et de la platine 16. On peut observer que le radiateur 6 comprend une portion arrière 61 supportant la platine et une portion avant 62. La portion avant 62 est à un niveau inférieur à celui de la portion arrière 61. Le profil du radiateur 6 est similaire à celui d'un escalier, la portion avant 62 correspondant à une première marche et la portion arrière 61 formant une deuxième marche, supérieure à la première.
La plieuse 14 est située essentiellement au niveau du bord avant de la portion arrière 61. Plus précisément, la plieuse 14 comprend une portion centrale réfléchissante 141 et deux portions latérales 142 sous forme de bras de fixation au support 4 (figure 1). Cette fixation sera davantage détaillée en relation avec la figure 6. La plieuse 14 présente ainsi un profil transversal en forme de U où seule la portion centrale 141 est active optiquement. La plieuse peut être réalisée à partir d'une portion de tôle métallique, par mise à forme, pliage et découpage.
La portion avant 62 comprend sur sa surface supérieure deux bossages 63. Ces bossages sont destinés à assurer un positionnement exact dans la direction verticale du support 4, comme cela va être détaillé en relation avec les figures 3 et 4. Ces bossages peuvent être plus nombreux. Il pourrait également s'agir d'un ou plusieurs bossages s'étendant transversalement, à la manière d'une nervure.
La portion avant 62 comprend également, à son bord avant, deux pattes 64 de fixation de la lentille 8 (figure 1), comme cela va être détaillé en relation avec les figures 3 et 4.
Comme cela est visible à la figure 2, la portion arrière 61 peut comprendre un ou plusieurs pions, en l'occurrence deux pions 63 destinés à traverser des orifices correspondants de la platine 16. Ces pions peuvent être généralement coniques. La platine 16 comprend également des orifices 161 destinés à recevoir des vis de fixation et des trous oblongs 162 destinés à permettre un positionnement longitudinal, c'est-à-dire suivant la direction de l'axe optique, du support 4 par rapport à la platine 16.
La figure 3 est une vue en élévation du module de la figure 1. La figure 4 est une représentation en coupe suivant l'axe IV-IV de la figure 3. On peut observer que le support 4 comprend plusieurs portions, en l'occurrence une portion arrière 41 en contact avec la platine 16 sur la portion arrière 61 du radiateur, une portion intermédiaire 42 et une portion avant 43 disposée au-dessus de la portion avant 62 du radiateur 6 et sur ses bossages 63.
On peut observer à la figure 4 que la lentille 8 comprend deux pattes de fixation 81 s'étendant depuis un bord inférieur vers les pattes 64 du radiateur 6. Plus précisément, ces pattes 81 s'étendent au travers d'ouvertures 24 dans la portion avant 43 du support 4. Ces pattes 81 peuvent comprendre des cavités, ou des passages traversant, chaussant les extrémités des pattes 64. Comme on peut l'observer à la figure 4, la portion avant 43 du support 4 est, sur sa face inférieure, en appui sur les bossages 63 et, sur sa face supérieure, en appui sur la lentille 8. La portion avant 43 est ainsi positionnée verticalement de manière exacte par rapport au radiateur 6 ainsi qu'à la lentille 8.
L'engagement entre les pattes 64 du radiateur 6 et les orifices ou cavités des pattes de fixation 81 de la lentille 8 est préférentiellement sans jeu, plus particulièrement avec un serrage. En référence à la figure 2, on peut observer que les pattes 64 du radiateur 6 peuvent présenter à leurs extrémités des nervures longitudinales destinées à assurer un léger serrage avec les pattes de fixation 81 de la lentille. Le matériau de la lentille étant préférentiellement un matériau plastique translucide ou transparent, tel que par exemple du polycarbonate, les pattes de fixation 81 peuvent se déformer quelque peu lors de leur mise en place sur les pattes 64, afin d'éviter tout jeu mécanique et incertitude quant au positionnement vertical de la lentille.
En ce qui concerne le positionnement longitudinal de la lentille 8, on peut observer à la figure 4, ainsi qu'à la figure 2, que les pattes 64 forment un profil en S, c'est-à-dire un profil avec un ressaut, ce ressaut formant une surface de butée dans la direction longitudinale du module. Le positionnement longitudinal des pattes de fixation 81 de la lentille 8 est ainsi également assuré.
Toujours à la figure 4, on peut observer que la plieuse, plus précisément sa portion centrale et optiquement active 141 est en appui sur une nervure 66 du radiateur, qui va être davantage détaillée en relation avec les figures 5 et 6.
La figure 5 illustre le radiateur 6 du module de la figure 1, équipé uniquement de la lentille 8 et de la plieuse 14, cette dernière étant représentée en transparence. On peut observer que le radiateur comprend des nervures 66 en forme de H suivant la direction longitudinale du module. Ces nervures servent de surface d'appui à la plieuse 14. Il est en effet important que la plieuse 14, plus particulièrement sa portion centrale 141 réfléchissante, soit parallèle à la surface supérieure de la portion arrière 61 du radiateur 6. En effet, tout désalignement de la surface réfléchissante de la plieuse 14 est susceptible de modifier de manière sensible la photométrie du faisceau lumineux du module. Il est donc important de pouvoir positionner de manière précise la plieuse 14 non seulement en translation selon la direction longitudinale mais également verticalement et en rotation autour d'un axe transversal. Les nervures 66 assurent un positionnement vertical et en rotation autour d'un axe transversal de la plieuse 14. Elles permettent également d'éviter des fuites de lumière entre la face inférieure de la portion centrale 141 et la face supérieure de la portion arrière 61 du radiateur.
On peut également observer à la figure 5 que la portion arrière 61 du radiateur comprend deux cavités 6' dont la fonction sera détaillée en relation avec les figures 8 et 9.
Des vis de fixation 20 et 22 de la platine supportant la source lumineuse et du support sont visibles à la figure 5.
La figure 6 est une vue en coupe transversale du module de la figure 1, la coupe étant au niveau de la plieuse 14. Cette vue illustre le mode de fixation et de positionnement de la plieuse 14. On peut observer que la portion centrale 141 de la plieuse est bien en appui sur la nervure transversale 66 du radiateur 6. On peut également observer que les bras de fixation 142 de la plieuse coopèrent par engagement avec des orifices dans le support 4. Ces bras 142 peuvent comprendre à cet effet des languettes de retenue destinées à permettre l'insertion des bras 142 dans les orifices et d'empêcher leur sortie de ces orifices. D'autres moyens de fixation et/ou de retenue peuvent être envisagés.
Les nervures 66 illustrées aux figures 5 et 6 sont préférentiellement venues de matière avec le radiateur 6. Ce dernier est préférentiellement en matériau métallique ou plastique apte à être moulé, comme par exemple de l'aluminium ou des thermoplastiques présentant des propriétés de conduction thermique. Il est donc intéressant de réaliser ces nervures directement lors de la réalisation du radiateur.
Il est à noter que la forme de ces nervures peut dévier de celle illustrée aux figures 5 et 6. En effet, elles pourraient par exemple comprendre deux nervures transversales parallèles et distantes l'une de l'autre. Elles pourraient également présenter un profil en forme de U ou encore en forme de rectangle. Il pourrait également s'agir de plusieurs bossages ponctuels.
La figure 7 est une vue en élévation du module de la figure 1. A la différence de la figure 3, la figure 7 illustre le module pourvu des vis de fixation 20 et 22, visibles notamment à la figure 5. Comme on peut le voir à la figure 7, l'axe de coupe VIII-VIII passe par un trou oblong 45 du support 4 ainsi que par un des pions 65 du radiateur 6. La tête de la vis de fixation 22 traversant ce trou oblong est totalement reçue par ledit trou, signifiant que cette vis n'est pas en appui sur le support 4 mais bien uniquement sur la platine.
La figure 8 est une représentation en coupe suivant l'axe VIII-VIII de la figure 7. La figure 9 est une vue en coupe VIII-VIII du module de la figure 7, la vue étant toutefois en perspective et le point de vue de la coupe étant opposé à celui de la figure 8.
On peut y observer que le support 4 comprend deux ergots 44, de part et d'autre de l'axe longitudinal ou optique du module. Chacun de ces ergots 44 s'étend depuis la portion arrière 41 du support vers une cavité 67, c'est-à-dire essentiellement verticalement vers le bas. Chacun des ergots 44 traverse également un trou oblong 162 pratiqué dans la platine 16 et est en appui dans la direction longitudinale contre le bord dudit trou. En l'occurrence, l'appui est dirigé vers l'arrière, c'est-à-dire que c'est la portion arrière du bord du trou oblong 162 qui est en contact avec l'ergot 44. Il est toutefois entendu qu'alternativement cet appui pourrait être dirigé vers l'avant. Les cavités 67 peuvent être dimensionnées pour permettre aux ergots 44 de s'y déplacer librement lors du positionnement du support 4. A cet effet, la cavité peut s'étendre au-delà du bord du trou oblong 162 avec lequel l'ergot 44 vient en butée.
La platine 16 est fixée par la vis 22 traversant le trou oblong 45 du support. La platine 16 peut être positionnée sur le radiateur 6 grâce aux deux pions 65 dudit radiateur qui coopèrent avec des orifices correspondants de la platine 16. Lors de la mise en place du support 4, après avoir positionné et éventuellement fixé la platine 16, la portion arrière 41 dudit support est déposée contre la platine 16 en veillant à ce que les ergots 44 pénètrent les trous oblongs 162 de la platine et les cavités correspondantes 67 du radiateur. Des trous oblongs 46 peuvent être prévus pour coopérer avec les pions 65 tout en permettant le déplacement du support 4. Lorsque la portion arrière 41 du support 4 est en contact avec la platine 16, le support 4 peut alors être déplacé essentiellement dans la direction longitudinale de manière à amener chacun des ergots 44 en contact avec le bord correspondant des trous oblongs 162 de la platine. Les vis de fixation 20 prenant appui sur le support peuvent ensuite être mises en place et serrées afin d'assurer la fixation du support 4 ainsi que de la platine 16 sur le radiateur 6.
L'utilisation des ergots 44 en guise de moyens de butée selon la direction longitudinale agissant entre le support et la platine permet d'assurer un positionnement exact entre la surface réfléchissante 10, supportée par le support, et la source lumineuse.
Il est à noter que les ergots et les trous oblongs de la platine avec lesquelles ils coopèrent peuvent être conçus pour assurer un positionnement non seulement selon la direction longitudinale mais également selon la direction transversale, c'est-à-dire un positionnement dans le plan de glissement entre la platine et la portion arrière du support. A cet effet, le bord des trous oblongs et/ou l'ergot correspondant peut/peuvent être profilé(s) de manière à assurer un centrage de l'ergot correspondant.