EP3201517B1 - Dispositif de positionnement sur un dispositif optique d'un module comportant une source lumineuse - Google Patents

Dispositif de positionnement sur un dispositif optique d'un module comportant une source lumineuse Download PDF

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EP3201517B1
EP3201517B1 EP15771567.3A EP15771567A EP3201517B1 EP 3201517 B1 EP3201517 B1 EP 3201517B1 EP 15771567 A EP15771567 A EP 15771567A EP 3201517 B1 EP3201517 B1 EP 3201517B1
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EP
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face
module
optical device
extension
contact
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Eric Mornet
Bruno Ducloux
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Valeo Vision SAS
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Valeo Vision SAS
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Publication date
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Definitions

  • the invention relates to the field of lighting systems and in particular lighting systems intended, for example, to equip motor vehicles.
  • a lighting system typically comprises a light source cooperating with an optical device which may comprise, for example, an optical device acting as a reflector, a mirror and/or a set of lenses for distributing light from the light source into the lighting system.
  • an optical device which may comprise, for example, an optical device acting as a reflector, a mirror and/or a set of lenses for distributing light from the light source into the lighting system.
  • the publication FROM 10 2010 048 594 describes by way of example a device for coupling a light source installed on a module mounted on a radiator which is coupled with an optical device acting as an optical device.
  • the radiator comprises a housing comprising reference faces against which the module is pressed using elastic means such as springs.
  • This device makes it possible to achieve the objectives described above, but requires the use of a large number of parts, and as many springs as reference axes, which makes its production and assembly complex.
  • DE 10 2010 048594 A1 , US 2011/051448 A1 And US 2007/171667 A1 describe known devices.
  • the invention therefore relates to a light device according to claim 1, in particular for lighting and/or signaling, for a vehicle, comprising a light source arranged on a module assembled on an optical device.
  • the protrusion due to its very reduced bearing face, promotes its deformation and that of the guide face of the slide on which it rests, all with limited effort which limits the risk of breakage.
  • the deformation of the protrusion/guide face system of the slide compensates for the mechanical tolerances of the various elements, which allows a precise adjustment, independent of manufacturing tolerances, of the internal reference face of the slide against the reference face of the extension.
  • protrusions which act in a way like mechanical flutes, thus make it possible to support these reference faces without creating false contacts linked to irregularities in the flatness of the sliding face or to irregularities in the shape of the extension.
  • the present invention also relates to a light device according to claim 1, in particular for lighting and/or signaling, for a vehicle, comprising a light source arranged on a module (3) assembled on an optical device.
  • the module comprises a guide orifice for assembling the module to the device and a fixing orifice for fixing the module to the device, the fixing orifice and the guide orifice being arranged in a first pair of respective positions on the module when the optical device is intended to perform a first photometric function, and the fixing orifice and the guide orifice being arranged in a second pair of respective positions on the module when the optical device is intended to perform a second photometric function.
  • FIG. 1 represents a lighting system 1 comprising an optical device 2 on which is directly mounted a module 3 supporting a light-emitting diode.
  • the module 3 is mounted on the optical device 2 by means of two slides 21, forming an integral part of the optical device 2, and into which are inserted extensions 31 forming part of the module 3.
  • the module 3 supporting the diode can also act as a heat sink and heat sink to dissipate the heat produced by the diode.
  • the module is preferably made from a metal plate cut, stamped and bent into a desired shape.
  • the optical device 2 is usually produced by injection of a thermosetting material or a plastic material, preferably thermoplastic, on which treatments are carried out to create surfaces acting as a mirror 28.
  • the slides 21 are integral with the optical device 2 and are therefore positioned precisely in the frame of reference of the optical device 2.
  • An orthonormal frame of reference OXYZ corresponding to the frame of reference of the optical device 2, makes it possible to precisely define the position in space of the characteristic points of this optical device such as the position of the surface of the mirror of general parabolic shape 28, or of the focal points etc.
  • the light source placed on the module must therefore be positioned precisely in this reference frame, so as to optimize the operation of the lighting system.
  • the ideal position of the light source has been placed at the geometric center O of the orthonormal reference frame.
  • FIG. 2 represents the optical device 2 before assembly in which the slides 21 intended to receive the extensions 31 are released.
  • FIGS. 3 and 4 represent perspective views of the module 3 before mounting on the optical device 2, according to two different positions of the axial reference o'x'y'z' which is centered on the high-power diode 4.
  • the module 3 comprises two extensions 31 arranged laterally on either side of the module.
  • Each extension 31 comprises a reference bearing face 32 and a contact face 33, opposite the reference support face and supporting contact points P, represented here by protrusions 34 projecting relative to the contact face 33 of the extension.
  • the axes of the OXYZ and o'x'y'z' marks must therefore coincide very precisely so that the center of the diode 4 is placed very exactly at the geometric point O forming the center of the optical device 2.
  • the OX axis here represents the general direction of introduction of the extensions 31 into the slides 21.
  • the slide 21 comprises an inner reference face 22 and, arranged opposite said inner reference face, an inner guide face 24. These two faces make, according to the invention, between them a given angle "a" around the axis OY which is an axis parallel to the two faces 32 and 33 and perpendicular to the axis OX representing the general direction of introduction of the module into the slides 21 of the optical device 2.
  • This angle "a” is between 1° and 10°, and preferably between 2° and 6°. Good experimental results have been obtained with an angle of 3°.
  • This angular value conventionally called the draft angle, allows, among other things, easier demolding of the optical device 2.
  • the section of extension 31 shown in the Figure 6 illustrates the case of an extension 31 whose contact face 33 comprises at least first and second contact points, the first contact point P 1 being arranged before the second contact point P 2 on the contact face in the direction of introduction (o'x'). These first and second contact points are formed, in the case of the Figure 6 , by two protrusions 34 offset from each other in the direction of the axis o'x'
  • FIG. 7 represents the extension 31, once it has been introduced into the slide 21.
  • the reference bearing face 32 of the extension 31 is in perfect contact with the reference inner face 22 of the slide.
  • the protrusions 34 bear on the inner guide face 24 via the contact points P.
  • the protuberance may have a hemispherical shape; in which case, the support between the protuberance and the inner guide face 24 is reduced to a quasi-point contact. It is also possible to produce protuberances having a substantially cylindrical shape whose generatrices are oriented in the direction o'y' perpendicular to the insertion direction o'x'; in which case, the contacts between the protuberance and the inner guide face 24 guide 24 of the slide are established along a ridge line forming a quasi-linear contact. These shapes have the advantage of being easily achievable by stamping the extensions 31, when the module is made from a metal sheet, but are not limiting.
  • the extension 31 has a different thickness e at each contact point P, this thickness being measured normally at the reference bearing face 32, between said contact point P and the reference bearing face 32.
  • the thickness e 1 of the extension 31 at the first contact point P 1 is less than the thickness e 2 of the extension at the second contact point P 2 .
  • the protrusions 34 are intended to force the reference bearing face 32 of the extension 31 to come into contact with the reference inner face 22 of the slide, overcoming the irregularities in shape of the inner sliding face 24 and the contact face 33 of the extension. Their number is therefore not limiting.
  • the material, preferably metallic, from which the module 3 is formed has a much higher hardness than the thermoplastic material forming the optical device 2 and the slide 21.
  • the contact surface between the protrusion 34 and the inner guide face 24 being reduced, the protrusion elastically deforms the guide face locally around the point of contact, which increases the pressure force between the two reference faces 22 and 32.
  • Elastic deformation here means that the deformation is reversible, and that the inner guide face 24 of the slide fully returns to its initial shape when the module 3 is removed from the lighting device.
  • the designer of the lighting device is free to choose the shape and material of the slide 21 or the protrusions 34 of the module so that they undergo the desired elastic deformations, and to choose which of these two elements deforms the least.
  • the shape of the slides 21 can also be subject to variations.
  • the slides illustrated in the figures have a lateral opening in the plane formed by the axes OXZ.
  • the orientation of the extensions 31 is then modified accordingly.
  • the internal reference face 22 of the slide can be located in an equivalent manner in an upper or lower position along the direction OZ.
  • the invention also provides second reference means, making it possible to block the movements of the module 3 relative to the optical device 2 in the general direction of introduction OX.
  • These second reference means are formed by a second reference face (23, 29) carried by the optical device 2, which is perpendicular to the axis OX, and a second reference element (35, 39) carried by the module 3 and coming into abutment against said second reference face.
  • the second reference face may be supported for example by a wall 25 of the slide 21 connecting the inner reference face 22 and the inner guide face 24, and the inner face 23 of which, acting as a second reference face, is intended to come into abutment against second reference elements 35 arranged on the front part of the extensions 31, as illustrated in figures 3 , 5, 6 and 7 .
  • FIG 8 allows to illustrate another embodiment, in which the second reference face 29 (see also the Figures 3 and 4 ) is carried by a projection 27 placed on the rear part of the optical device 2.
  • the second reference face 29 is substantially perpendicular to the axis OX.
  • the second reference element 39 is carried by the front face of a positioning wall 38 of the module 3 which is also perpendicular to the insertion axis OX. Once the module is mounted in the slide 21, the second reference element 39 comes into abutment against the second reference face 29 of the optical device 2.
  • the projection 27 may usefully comprise a fixing orifice 27a intended to cooperate with a fixing orifice 37 made in the positioning wall 38 of the module 3.
  • the fixing orifice 37 of the module 3 may have the general shape of a round hole.
  • a guide means 26 installed on the optical device 2, and intended to cooperate with a guide orifice 36 placed on the module.
  • the guide orifice 36 has a substantially oblong shape in the direction of the axis OZ, so as not to interfere with the adjustment in this direction of the internal reference face 22 of the slide with the reference bearing face 32 of the extension 31.
  • the guide means 26 may have the shape of a tab, of circular section (not shown), the longitudinal direction of which is oriented along the axis OX, and which is of sufficient length in the direction of the axis OX to penetrate, during the assembly operation, into the guide orifice 36.
  • the guide means (26, 36) and fixing means (27a, 37, 5) can also act as a foolproof device when the module 3 must, for example, be assembled on optical devices 2 having distinct photometric lighting functions of the right/left and/or low/high beam type.
  • the fixing orifice 37 and the guide orifice 36 are then arranged according to a first pair of respective positions on the module 3 when the optical device 2 is intended to perform a first photometric function, such as a dipped-beam type lighting function, and the fixing orifice 37 and the guide orifice 36 are arranged according to a second pair of respective positions on the module 3 when the optical device 2 is intended to perform a second photometric function, such as a main-beam lighting function.
  • a first photometric function such as a dipped-beam type lighting function
  • a second photometric function such as a main-beam lighting function
  • the optical device 2 is arranged to perform a single photometric function chosen from the first and second photometric functions.
  • substantially identical modules 3 differing only in the respective position of the guide orifices 36 and the fixing orifices 37, on optical devices 2 having different photometric functions, and on which the positions of the guide means 26 and of the fixing orifice 27a are adapted accordingly.
  • the fixing orifice 37 is positioned according to a first position on the module 3 and the guide orifice 36 is positioned according to a second position on the module 3, when the optical device 2 is intended to perform the first photometric function. And the fixing orifice 37 is positioned according to said second position on the module 3, and the guide orifice 36 is positioned according to said first position on the module 3 when the optical device 2 is intended to perform the second photometric function.
  • the fixing orifice 27a and the guide means 26 of the optical device 2 are arranged according to the first pair of respective positions when the optical device 2 is intended to carry out the first photometric function, and the fixing orifice 27a and the guide means 26 of the optical device 2 are arranged according to the second pair of respective positions when the optical device 2 is intended to carry out the second photometric function.
  • the embodiment of the keying device as detailed above is not limiting, and can be the subject of numerous variants in which the means of guidance and fixing means at well-defined locations to allow the assembly of standard elements slightly modified according to their destination, here modules supporting a diode, on organs ensuring different functions, here optical devices ensuring distinct photometric functions.
  • the lighting system according to the invention may finally comprise third reference means making it possible to block the movement of the module relative to the optical device along the OY axis.
  • These third reference means can usefully be arranged on the guide means 26, carried by the optical device 2.
  • the guide means comprise, as illustrated in figures 8 and 9 , lateral wings 26a and 26b bearing against the lateral edges 36a and 36b, in the direction o'y', of the guide orifice 36.
  • the third reference means can be formed by a third slide.
  • the optical device then comprises three slides 21 each oriented along the OX axis, two being coplanar and the third slide being located in a plane substantially perpendicular to the first two slides.
  • the module then comprises a third extension 31 intended to collaborate with the third slide 21. In this latter configuration, it is necessary to slightly widen the fixing orifice 37 and the guide orifice 36 in the OY direction so as to leave a clearance allowing the adjustment of the position of the module 3 along the OY direction.
  • the assembly of the module 3 on the optical device 2 is done in an extremely simple manner, by introducing, in the direction OX, the guide means 26 into the guide orifice 36 so as to make the extensions 31 penetrate into the slides 21.
  • This insertion movement is interrupted when the second reference element respectively 35, 39 comes into abutment against the second reference face respectively 23, 29.
  • the screw 5 makes it possible to block the assembly in the two directions of the axis OX.
  • the assembly and disassembly of the module 3 supporting the light source 4 can be done easily, thus facilitating any interventions to be carried out on the lighting system as part of vehicle maintenance.
  • the light source 4 is then perfectly positioned at the center O of the optical device 2, and all movements of the module 3 along and around the axes OX, OY and OZ are prohibited.

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Description

  • L'invention s'intéresse au domaine des systèmes d'éclairage et en particulier des systèmes d'éclairage destinés par exemple à équiper des véhicules automobiles.
  • Un système d'éclairage comprend usuellement une source lumineuse collaborant avec un dispositif optique pouvant comprendre par exemple un dispositif optique faisant office de réflecteur, de miroir et/ou un ensemble de lentilles permettant de distribuer la lumière provenant de la source lumineuse dans le système d'éclairage.
  • Il convient dans ces conditions de positionner de manière précise la source lumineuse par rapport aux références optiques du système optique de manière à ce que le faisceau lumineux soit dirigé de manière appropriée vers l'extérieur du système d'éclairage.
  • Cette exigence de précision géométrique s'est accrue avec l'utilisation de sources lumineuses formées par des diodes électroluminescentes, et plus particulièrement avec celle des diodes laser de forte puissance permettant de concentrer l'émission de lumière en un point précis de taille très réduite. Ces diodes sont montées sur un module, faisant office de radiateur, et qui sert également de support pour les organes de liaison électrique permettant d'alimenter la diode.
  • Il y a donc un besoin de pouvoir disposer d'un moyen de liaison permettant d'accoupler ce module avec le dispositif optique de sorte que la source de lumière soit disposée en un point prédéfini dans le repère géométrique du dispositif optique, et que les rayons lumineux émis par la source lumineuse soient orientés selon des angles précis dans ce repère.
  • La publication DE 10 2010 048 594 décrit à titre d'exemple un dispositif d'accouplement d'une source lumineuse installée sur un module monté sur un radiateur qui est accouplé avec un dispositif optique faisant office de dispositif optique. Le radiateur comporte un logement comportant des faces de référence contre lesquelles le module est mis en appui à l'aide de moyens élastiques tels que des ressorts. Ce dispositif permet d'atteindre les objectifs décrits ci-dessus, mais nécessite l'emploi d'un grand nombre de pièces, et autant de ressorts que d'axes de référence, ce qui en rend la réalisation et l'assemblage complexes. DE 10 2010 048594 A1 , US 2011/051448 A1 et US 2007/171667 A1 décrivent des dispositifs connus.
  • L'invention concerne donc un dispositif lumineux selon la revendication 1, notamment d'éclairage et/ou de signalisation, pour véhicule, comportant une source de lumière disposée sur un module assemblé sur un dispositif optique.
  • Le dispositif optique et le module comportent des premiers moyens de référence comprenant :
    • au moins une glissière montée sur le dispositif optique, ladite glissière comportant une face intérieure de référence placée en vis-à-vis d'une face intérieure de guidage, et
    • au moins une extension s'étendant depuis le module, ladite extension comportant une face d'appui de référence, opposée à une face de contact, ladite face de contact présentant au moins un point de contact,
    la face de contact est agencée de sorte que, une fois l'extension introduite dans la glissière selon une direction d'introduction, la face de contact est en appui aux points de contact contre la face intérieure de guidage et que, localement, au niveau du point de contact, la glissière et/ou l'extension se déforment élastiquement. La diode de forte puissance est montée sur le module, pouvant faire office de dissipateur thermique, et l'ensemble est alors directement assemblé sur le dispositif optique en faisant pénétrer les extensions dans les glissières. La position géométrique du module par rapport au dispositif optique est alors assurée par la mise en appui de la face d'appui de référence du module contre la face intérieure de référence de la glissière faisant partie du dispositif optique.
  • La protubérance, du fait de sa face d'appui très réduite, favorise sa déformation et celle de la face de guidage de la glissière sur laquelle elle prend appui, le tout avec un effort limité ce qui limite le risque de casse. La déformation du système protubérance/face de guidage de la glissière compense les tolérances mécaniques des divers éléments, ce qui permet un ajustement précis, et indépendant des tolérances de fabrication, de la face de référence intérieure de la glissière contre la face de référence de l'extension.
  • Les protubérances, qui agissent en quelque sorte comme des godrons mécaniques, permettent ainsi de mettre en appui ces faces de référence sans créer de faux contacts liés à des irrégularités de planéité de la face de glissement ou à des irrégularités de forme de l'extension.
  • Selon l'invention, le dispositif lumineux comprend les caractéristiques suivantes :
    • les points de contact sont disposés sur plusieurs protubérances s'étendant en saillie depuis la face de contact.
    • la face intérieure de référence et la face intérieure de guidage de la glissière font entre elles un angle donné autour d'un axe, parallèle à la face intérieure de référence et à la face intérieure de guidage de la glissière, et sensiblement perpendiculaire à la direction d'introduction de l'extension dans la glissière.
    • la face de contact comprend au moins un premier et un deuxième point de contact, le premier point de contact étant disposé avant le deuxième point de contact sur la face de contact selon la direction d'introduction.
    • les points de contact sont compris dans un plan d'alignement faisant un angle avec la face d'appui de référence autour d'un axe, parallèle à la face d'appui de référence et au plan d'alignement et sensiblement perpendiculaire à la direction d'introduction de l'extension dans la glissière.
    • le plan d'alignement et la face d'appui de référence font entre eux un angle sensiblement égal à l'angle formé par la face intérieure de référence et la face intérieure de guidage de la glissière.
    • le module comprend deux extensions s'étendant latéralement de part et d'autre dudit module, et qui sont introduites dans deux glissières disposées sur le dispositif optique en vis-à-vis l'une de l'autre.
    • l'angle formé par la face intérieure de référence et la face intérieure de guidage de la glissière est compris entre 1° et 10°, et préférentiellement compris entre 2° et 6°.
  • Le système d'éclairage selon l'invention peut aussi comprendre isolément ou en combinaison les caractéristiques suivantes :
    • l'extension présente une épaisseur différente au niveau de chaque point de contact, cette épaisseur étant mesurée normalement à la face d'appui de référence entre ledit point de contact et la face d'appui de référence, l'épaisseur de l'extension au niveau du premier point de contact étant inférieure à l'épaisseur de l'extension au niveau du deuxième point de contact.
    • au moins une protubérance a une forme sensiblement hémisphérique, de sorte que ladite protubérance repose sur la face intérieure de guidage de la glissière par un contact quasi ponctuel.
    • au moins une protubérance a une forme cylindrique, de sorte que ladite protubérance repose sur la face intérieure de guidage de la glissière par un contact quasi linéaire.
    • le dispositif lumineux comprend des seconds moyens de référence portés par le module et le dispositif optique, permettant de bloquer les mouvements du module par rapport au dispositif optique le long de la direction d'introduction, et comprenant une seconde face de référence, contre laquelle un second élément de référence vient en butée lorsque l'extension du module est introduite dans la glissière.
    • la seconde face de référence est sensiblement perpendiculaire à la direction d'introduction (OX).
    • la seconde face de référence est formée par une face intérieure de la glissière, et le second élément de référence est formé par un bord avant de l'extension.
    • la seconde face de référence est formée par une face située sur une projection du dispositif optique, et le second élément de référence est formé par une face d'une paroi de positionnement du module qui est sensiblement perpendiculaire à la direction d'introduction.
    • le dispositif lumineux comprend des troisièmes moyens de référence portés par le module et par le dispositif optique, permettant de bloquer le mouvement du module par rapport au dispositif optique le long d'une direction, parallèle à la face intérieure de référence et à la face de intérieure de guidage de la glissière, et sensiblement perpendiculaire à la direction d'introduction de l'extension dans la glissière.
    • les troisièmes moyens de référence sont formés par des moyens de guidage du dispositif optique et par un orifice de guidage du module.
    • le dispositif optique est réalisé dans un matériau thermodurcissable ou thermoplastique, moulé par injection.
    • le module est réalisé par découpe et pliage d'une plaque métallique et les protubérances sont obtenues par emboutissage.
    • la source de lumière est une puce émettrice à semi-conducteur, de préférence une diode électroluminescente, plus particulièrement une diode laser.
    • le module supportant la source de lumière fait office de dissipateur thermique destiné à évacuer l'énergie thermique produite par la source de lumière.
  • La présente invention a aussi pour objet un dispositif lumineux selon la revendication 1, notamment d'éclairage et/ou de signalisation, pour véhicule, comportant une source de lumière disposée sur un module (3) assemblé sur un dispositif optique. Le module comprend un orifice de guidage pour l'assemblage du module au dispositif et un orifice de fixation pour la fixation du module au dispositif, l'orifice de fixation et l'orifice de guidage étant disposés selon une première paire de positions respectives sur le module lorsque le dispositif optique est destiné à réaliser une première fonction photométrique, et l'orifice de fixation et l'orifice de guidage étant disposés selon une deuxième paire de positions respectives sur le module lorsque le dispositif optique est destiné à réaliser une deuxième fonction photométrique.
  • Le système d'éclairage selon l'invention peut aussi comprendre isolément ou en combinaison les caractéristiques suivantes :
    • le dispositif optique est agencé pour réaliser une unique fonction photométrique choisie parmi les première et deuxième fonctions photométriques.
    • la première fonction photométrique est une fonction d'éclairage de type croisement et dans lequel la deuxième fonction photométrique est une fonction d'éclairage de type route.
    • l'orifice de fixation est positionné selon une première position sur le module et l'orifice de guidage est positionné selon une deuxième position sur le module sur lorsque le dispositif optique est destiné à réaliser la première fonction photométrique, et dans lequel l'orifice de fixation est positionné selon ladite deuxième position sur le module et l'orifice de guidage est positionné selon ladite première position sur le module lorsque le dispositif optique est destiné à réaliser la deuxième fonction photométrique.
    • le dispositif optique comprend un moyen de guidage destiné à coopérer avec l'orifice de guidage pour l'assemblage du module au dispositif et un orifice de fixation destiné à coopérer avec l'orifice de fixation du module et un moyen de fixation pour la fixation du module au dispositif.
    • l'orifice de fixation du dispositif et le moyen de guidage sont disposés selon une première paire de positions respectives sur le dispositif optique lorsque le dispositif optique est destiné à réaliser une première fonction photométrique, et l'orifice de fixation du dispositif et le moyen de guidage sont disposés selon une deuxième paire de positions respectives sur le dispositif optique lorsque le dispositif optique est destiné à réaliser une deuxième fonction photométrique.
    • l'orifice de guidage est un trou oblong et dans lequel le moyen de guidage est une patte de guidage.
    • la patte de guidage présente une section en circulaire.
    • l'orifice de fixation du module est un trou cruciforme ou rond, et l'orifice de fixation du dispositif est un trou circulaire.
  • L'invention sera mieux comprise à la lecture des figures annexées, qui sont fournies à titre d'exemples pour servir de support à la description qui va suivre, et qui ne présentent aucun caractère limitatif, dans lesquelles :
    • La figure 1 représente une vue en perspective d'un système d'éclairage selon l'invention, après assemblage.
    • La figure 2 représente un dispositif optique.
    • La figure 3 représente une vue en perspective d'un module selon l'invention selon une premiers orientation du repère axial;
    • La figure 4 représente le même module selon une seconde orientation du repère axial.
    • La figure 5 représente une vue en coupe d'une glissière selon l'invention;
    • La figure 6 représente une vue en coupe d'une extension selon l'invention.
    • La figure 7 représente une vue en coupe de la glissière dans laquelle a été insérée l'extension;
    • La figure 8 représente une vue en perspective de l'arrière d'un dispositif optique selon l'invention;
    • La figure 9 représente une vue en perspective de la partie arrière du module.
    • La figure 10 représente une vue en perspective de l'arrière d'un système d'éclairage selon l'invention après assemblage.
  • La figure 1 représente un système d'éclairage 1 comprenant un dispositif optique 2 sur lequel est monté directement un module 3 supportant une diode électroluminescente. Le module 3 est monté sur le dispositif optique 2 par l'intermédiaire de deux glissières 21, faisant partie intégrante du dispositif optique 2, et dans lesquelles sont insérées des extensions 31 faisant partie du module 3.
  • Le module 3 supportant la diode peut également jouer le rôle d'un puits de chaleur et de dissipateur thermique permettant d'évacuer la chaleur produite par la diode. Le module est préférentiellement fabriqué à partir d'une plaque métallique découpée, emboutie et pliée selon une forme désirée.
  • Le dispositif optique 2 est usuellement réalisé par injection d'un matériau thermodurcissable ou d'un matériau plastique, de préférence thermoplastique, sur lequel sont effectués des traitements permettant d'aménager des surfaces faisant office de miroir 28. Les glissières 21 sont venues de matière avec le dispositif optique 2 et sont donc positionnées avec précision dans le repère du dispositif optique 2. Un repère orthonormé OXYZ, correspondant au repère du dispositif optique 2, permet de définir avec précision la position dans l'espace des points caractéristiques de ce dispositif optique comme la position de la surface du miroir de forme générale parabolique 28, ou des points focaux etc...
  • La source lumineuse placée sur le module doit donc être positionnée avec précision dans ce repère, de manière à optimiser le fonctionnement du système d'éclairage. On a disposé au centre géométrique O du repère orthonormé la position idéale de la source de lumière.
  • La figure 2 représente le dispositif optique 2 avant montage dans lequel les glissières 21 destinées à recevoir les extensions 31 sont dégagées.
  • Les figures 3 et 4 représentent des vues en perspectives du module 3 avant montage sur le dispositif optique 2, selon deux positionnement différents du repère axial o'x'y'z' qui est centré sur la diode de forte puissance 4. Le module 3 comprend deux extensions 31 disposées latéralement de part et d'autre du module.
  • Chaque extension 31 comporte une face d'appui de référence 32 et une face de contact 33, opposée à la face d'appui de référence et supportant des points de contact P, représentés ici par des protubérances 34 faisant saillie par rapport à la face de contact 33 de l'extension.
  • Après montage, les axes des repères OXYZ et o'x'y'z' doivent donc coïncider très précisément de manière à ce que le centre de la diode 4 soit placée très exactement au point géométrique O formant le centre du dispositif optique 2. L'axe OX représente ici la direction générale d'introduction des extensions 31 dans les glissières 21.
  • Les figures 5, 6 et 7 suivantes permettent de visualiser en détail la forme de l'extension 31 et de la glissière 21 qui forment les premiers moyens de référence.
  • A la figure 5, est représentée une glissière 21 selon l'invention. La glissière 21 comporte une face intérieure de référence 22 et, disposée en vis-à-vis de ladite face intérieure de référence, une face intérieure de guidage 24. Ces deux faces font selon l'invention entre elles un angle "a" donné autour de l'axe OY qui est un axe parallèle aux deux faces 32 et 33 et perpendiculaire à l'axe OX représentant la direction générale d'introduction du module dans les glissières 21 du dispositif optique 2. Cet angle "a" est compris entre 1° et 10°, et préférentiellement compris entre 2° et 6°. De bons résultats expérimentaux ont été obtenus avec un angle de 3°. Cette valeur angulaire, classiquement appelée angle de dépouille, permet entre autre un démoulage plus aisé du dispositif optique 2.
  • La coupe de l'extension 31 représentée à la figure 6, illustre le cas d'une extension 31 dont la face de contact 33 comprend au moins des premier et deuxième points de contact, le premier point de contact P1 étant disposé avant le deuxième point de contact P2 sur la face de contact selon la direction d'introduction (o'x'). Ces premier et deuxième points de contact sont formés, dans le cas de la figure 6, par deux protubérances 34 décalées l'une par rapport à l'autre selon la direction de l'axe o'x'
  • La figure 7 représente l'extension 31, une fois que celle-ci a été introduite dans la glissière 21. La face d'appui de référence 32 de l'extension 31 est en contact parfait avec la face intérieure de référence 22 de la glissière. Les protubérances 34 sont en appui sur la face intérieure de guidage 24 par l'intermédiaire des points de contact P.
  • La protubérance pourra avoir une forme hémisphérique ; auquel cas, l'appui entre la protubérance et la face intérieure de guidage 24 se résume à un contact quasi ponctuel. On peut également réaliser des protubérances ayant une forme sensiblement cylindrique dont les génératrices sont orientées dans la direction o'y' perpendiculaire à la direction d'introduction o'x' ; auquel cas, les contacts entre la protubérance et la face intérieure de guidage 24 de la glissière s'établissent le long d'une ligne de crête formant un contact quasi linéaire. Ces formes ont l'avantage d'être facilement réalisables par emboutissage des extensions 31, lorsque le module est réalisé à partir d'une feuille métallique, mais ne sont pas limitatives.
  • Pour obtenir l'effet de coin évoqué précédemment on s'arrange pour que l'extension 31 présente une épaisseur e différente au niveau de chaque point de contact P, cette épaisseur étant mesurée normalement à la face d'appui de référence 32, entre ledit point de contact P et la face d'appui de référence 32. L'épaisseur e1 de l'extension 31 au niveau du premier point de contact P1 est inférieure à l'épaisseur e2 de l'extension au niveau du deuxième point de contact P2.
  • On s'arrange également pour que les points de contact P soient compris dans un plan d'alignement L, représenté en pointillé à la figure 6, et que ce plan d'alignement L forme avec le plan de la face d'appui de référence 32 de l'extension un angle donné. Cet angle est sensiblement égal à l'angle "a" formé entre elles par la face intérieure de référence 22 et la face intérieure de guidage 24 de la glissière 21.
  • Les protubérances 34 ont pour but de forcer la face d'appui de référence 32 de l'extension 31 à venir en appui contre la face intérieure de référence 22 de la glissière en s'affranchissant des irrégularités de forme de la face intérieure de glissement 24 et de la face de contact 33 de l'extension. Leur nombre n'est donc pas limitatif.
  • En effet, une fois que les deux faces de référence 22 et 32 sont en contact, les mouvements du module selon l'axe OZ et autour de l'axe OX et de l'axe OY sont théoriquement bloqués. Une extension avec une seule protubérance peut donc remplir ce rôle. La présence de deux protubérances de forme sensiblement cylindrique, comme cela est représenté à la figure 4, permet de renforcer le positionnement angulaire du module autour de ces deux axes OX et OY. Un résultat équivalent peut être atteint avec par exemple trois protubérances de forme hémisphérique et disposées en triangle.
  • Cet effet de coincement évoqué ci-dessus est renforcé lorsque la protubérance 34 poinçonne légèrement la face intérieure de guidage 24 de la glissière. Le matériau, de préférence métallique, dont est formé le module 3 a une dureté beaucoup plus élevée que le matériau thermoplastique formant le dispositif optique 2 et la glissière 21. La surface de contact entre la protubérance 34 et la face intérieure de guidage 24 étant réduite, la protubérance déforme élastiquement la face de guidage localement autour du point de contact, ce qui augmente la force de pression entre les deux faces de référence 22 et 32.
  • On entend ici par déformation élastique le fait que la déformation est réversible, et que la face intérieure de guidage 24 de la glissière retrouve intégralement sa forme initiale quand le module 3 est retiré du dispositif lumineux.
  • On observera également qu'il est possible de réaliser la glissière à l'aide d'un matériau de plus grande dureté que le module 3. Dans ce cas, c'est la protubérance qui subit cette déformation élastique afin d'obtenir les mêmes effets que ceux décrits ci-dessus.
  • Aussi, on doit donc parler de la déformation élastique du système formé par le couple protubérance/face intérieure de guidage.
  • De la sorte, le concepteur du dispositif lumineux est libre de choisir la forme et le matériau de la glissière 21 ou des protubérances 34 du module de manière à ce qu'ils subissent les déformations élastiques désirées, et choisir lequel de ces deux éléments se déforme le moins.
  • Enfin, on veillera, pour que cet effet se produise de manière optimale, à ce que le nombre de points de contact soit réduit ou, en d'autres termes à ce que la surface de contact des protubérances avec la face intérieure de guidage 24 soit inférieure, et préférentiellement très inférieure, à la surface de contact entre la face intérieure de référence 22 de la glissière 21 et la face d'appui de référence 32 de l'extension 3.
  • La présence de deux glissières, disposées symétriquement de part et d'autre du plan OXZ, permet de réduire les rotations qui pourraient se produire autour de l'axe OX.
  • La forme des glissières 21 peut faire également l'objet de variantes. Les glissières illustrées dans les figures présentent une ouverture latérale dans le plan formé par les axes OXZ. De manière équivalente, il serait tout aussi envisageable de réaliser une glissière présentant une ouverture dans un plan frontal, perpendiculaire à l'axe d'introduction OX. L'orientation des extensions 31 est alors modifiée en conséquence. De même, la face intérieure de référence 22 de la glissière peut être située de manière équivalente en position supérieure ou inférieure selon la direction OZ.
  • L'invention prévoit également des deuxièmes moyens de référence, permettant de bloquer les mouvements du module 3 par rapport au dispositif optique 2 selon la direction générale d'introduction OX.
  • Ces deuxièmes moyens de référence sont formés par une deuxième face de référence (23, 29) portée par le dispositif optique 2, qui est perpendiculaire à l'axe OX, et un second élément de référence (35, 39) portée par le module 3 et venant en butée contre ladite deuxième face de référence.
  • La deuxième face de référence peut être supportée par exemple par une paroi 25 de la glissière 21 reliant la face intérieure de référence 22 et la face intérieure de guidage 24, et dont la face intérieure 23, faisant office de deuxième face de référence, est destinée à venir en butée contre des seconds éléments de référence 35 disposés sur la partie avant des extensions 31, comme cela est illustré aux figures 3, 5, 6 et 7.
  • La figure 8 permet d'illustrer une autre forme de réalisation, dans laquelle la deuxième face de référence 29 (voir également les figures 3 et 4) est portée par une projection 27 placée sur la partie arrière du dispositif optique 2. La deuxième face de référence 29 est sensiblement perpendiculaire à l'axe OX. Le second élément de référence 39 est porté par la face avant d'une paroi de positionnement 38 du module 3 qui est également perpendiculaire à l'axe d'introduction OX. Une fois le module monté dans la glissière 21, le second élément de référence 39 vient en butée contre la deuxième face de référence 29 du dispositif optique 2.
  • La projection 27 peut utilement comprendre un orifice de fixation 27a destiné à coopérer avec un orifice de fixation 37 pratiqué dans la paroi de positionnement 38 du module 3. L'orifice de fixation 37 du module 3 peut avoir la forme générale d'un trou rond. Un moyen de fixation 5, tel que, de manière non limitative, une vis, une rondelle d'arrêt, ou encore un système en tôle ressort, passant par l'orifice de fixation 37, et pénétrant dans l'orifice de fixation 27a, permet alors d'assurer la fixation du module 3 au dispositif optique 2, et de bloquer le mouvement du module 3 par rapport au dispositif optique 2 selon l'axe d'introduction OX.
  • Pour faciliter l'introduction du module 3 dans le dispositif optique 2, il est possible de prévoir un moyen de guidage 26, installé sur le dispositif optique 2, et destiné à coopérer avec un orifice de guidage 36 placé sur le module. L'orifice de guidage 36 a une forme sensiblement oblongue dans la direction de l'axe OZ, de manière à ne pas contrarier l'ajustement dans cette direction de la face intérieure de référence 22 de la glissière avec la face d'appui de référence 32 de l'extension 31.
  • Le moyen de guidage 26 peut avoir la forme d'une patte, de section circulaire (non représentée), dont la direction longitudinale est orientée selon l'axe OX, et qui est d'une longueur suffisante dans la direction de l'axe OX pour pénétrer, lors de l'opération d'assemblage, dans l'orifice de guidage 36.
  • Les moyens de guidage (26, 36) et de fixation (27a, 37, 5), peuvent également faire office de détrompeur lorsque le module 3 doit par exemple être assemblé sur des dispositifs optique 2 ayant des fonctions photométriques d'éclairage distinctes de type droite/gauche et/ou code/route.
  • L'orifice de fixation 37 et l'orifice de guidage 36 sont alors disposés selon une première paire de positions respectives sur le module 3 lorsque le dispositif optique 2 est destiné à réaliser une première fonction photométrique, telle qu'une fonction d'éclairage de type croisement, et l'orifice de fixation 37 et l'orifice de guidage 36 sont disposés selon une deuxième paire de positions respectives sur le module 3 lorsque le dispositif optique 2 est destiné à réaliser une deuxième fonction photométrique, telle qu'une fonction d'éclairage route.
  • Le dispositif optique 2 est quant à lui agencé pour réaliser une unique fonction photométrique choisie parmi les première et deuxième fonctions photométriques.
  • Il est alors possible d'utiliser des modules 3 sensiblement identiques et se différenciant seulement par la position respective des orifices de guidage 36 et des orifices de fixation 37, sur des dispositifs optiques 2 ayant des fonctions photométriques différentes, et sur lesquels les positions des moyens de guidage 26 et de l'orifice de fixation 27a sont adaptées en conséquence.
  • On peut aussi, à titre d'exemple, intervertir les positions respectives de l'orifice de fixation 37 et de l'orifice de centrage 36.
  • Ainsi, dans la première paire de position, l'orifice de fixation 37 est positionné selon une première position sur le module 3 et l'orifice de guidage 36 est positionné selon une deuxième position sur le module 3, lorsque le dispositif optique 2 est destiné à réaliser la première fonction photométrique. Et l'orifice de fixation 37 est positionné selon ladite deuxième position sur le module 3, et l'orifice de guidage 36 est positionné selon ladite première position sur le module 3 lorsque le dispositif optique 2 est destiné à réaliser la deuxième fonction photométrique.
  • De manière complémentaire, et dans le but d'appairer un module avec le dispositif optique 2 approprié, et de placer en correspondance le moyen de guidage 26 et l'orifice de guidage 36, ainsi que l'orifice de fixation 27a du dispositif optique 2 et l'orifice de fixation 37 du module, l'orifice de fixation 27a et le moyen de guidage 26 du dispositif optique 2 sont disposés selon la première paire de positions respectives lorsque le dispositif optique 2 est destiné à réaliser la première fonction photométrique, et l'orifice de fixation 27a et le moyen de guidage 26 du dispositif optique 2 sont disposés selon la deuxième paire de positions respectives lorsque le dispositif optique 2 est destiné à réaliser la deuxième fonction photométrique.
  • La forme de réalisation du détrompeur telle que détaillée ci-dessus, n'est pas limitative, et peut faire l'objet de nombreuses variantes dans lesquelles on dispose des moyens de guidage et des moyens de fixation à des emplacements bien définis pour permettre d'assembler des éléments standards légèrement modifiés selon leur destination, ici des modules supportant une diode, sur des organes assurant des fonctions différentes, ici des dispositifs optiques assurant des fonctions photométriques distinctes.
  • Le système d'éclairage selon l'invention peut comprendre enfin des troisièmes moyens de référence permettant de bloquer le mouvement du module par rapport au dispositif optique le long de l'axe OY.
  • Ces troisièmes moyens de référence peuvent utilement être disposés sur les moyens de guidage 26, portés par le dispositif optique 2. Les moyens de guidage comprennent, comme cela est illustré aux figures 8 et 9, des ailes latérales 26a et 26b venant en appui contre les bords latéraux 36a et 36b, selon la direction o'y', de l'orifice de guidage 36.
  • Selon une variante de réalisation, et pour une plus grande précision du positionnement de la source de lumière, les troisièmes moyens de référence peuvent être formés par une troisième glissière. Le dispositif optique comprend alors trois glissières 21 orientées chacune selon l'axe OX, deux étant coplanaires et la troisième glissière étant située dans un plan sensiblement perpendiculaire aux deux première glissières. Le module comprend alors une troisième extension 31 destinée à collaborer avec la troisième glissière 21. Dans cette dernière configuration, il est nécessaire d'élargir légèrement l'orifice de fixation 37 et l'orifice de guidage 36 dans la direction OY de manière à laisser un jeu autorisant l'ajustement de la position du module 3 selon la direction OY.
  • L'assemblage du module 3 sur le dispositif optique 2 se fait de manière extrêmement simple, en introduisant, selon la direction OX, le moyen de guidage 26 dans l'orifice de guidage 36 de manière à faire pénétrer les extensions 31 dans les glissières 21. Ce mouvement d'introduction est interrompu lorsque le second élément de référence respectivement 35, 39 vient en butée contre la seconde face de référence respectivement 23, 29. La vis 5 permet de bloquer l'ensemble selon les deux directions de l'axe OX.
  • Le montage et le démontage du module 3 supportant la source de lumière 4 peut se faire de manière aisée, et faciliter ainsi les éventuelles interventions à réaliser sur le système d'éclairage au titre de la maintenance du véhicule.
  • La source de lumière 4 est alors parfaitement positionnée au centre O du dispositif optique 2, et tous les mouvements du module 3 le long et autour des axes OX, OY et OZ sont interdits.
  • Les formes de réalisation de l'invention décrites ci-dessus ne sont pas limitatives et l'homme du métier saura puiser dans les indications données ci-dessus les enseignements pour atteindre les objectifs recherchés dans le cadre de la présente invention tel que défini par les revendications.
    • Nomenclature
    • 1
    Dispositif lumineux
    2
    Dispositif optique
    21
    Glissière
    22
    Face intérieure de référence de la glissière 21
    23
    Seconde face de référence de la glissière 21
    24
    Face intérieure de guidage de la glissière 21
    25
    Paroi de la glissière portant la seconde face de référence 29
    26
    Moyen de guidage porté par le dispositif optique 2
    26a, 26b
    Ailes latérales du moyen de guidage 26
    27
    Projection
    27a
    Orifice de fixation du dispositif optique 2
    28
    Surface miroir
    29
    Seconde face de référence portée par le dispositif optique 2
    3
    Module
    31
    Extension
    32
    Face d'appui de référence
    33
    Face de contact
    34
    Protubérance
    35
    Second élément de référence porté par l'extension 3
    36
    Orifice de guidage
    36a, 36b
    Bords latéraux de l'orifice de guidage 36
    37
    Orifice de fixation du module
    38
    Paroi de positionnement
    39
    Second élément de référence porté par la paroi de positionnement 38
    4
    Source de lumière
    5
    Moyen de fixation

Claims (9)

  1. Dispositif lumineux (1), notamment d'éclairage et/ou de signalisation, pour véhicule, comportant un dispositif optique (2), un module (3) et une source de lumière (4) disposée sur ledit module (3) assemblé sur ledit dispositif optique (2), le dispositif optique (2) et le module (3) comportant des premiers moyens de référence comprenant :
    - au moins une glissière (21) montée sur le dispositif optique (2), ladite glissière (21) comportant une face intérieure de référence (22) placée en vis-à-vis d'une face intérieure de guidage (24), et
    - au moins une extension (31) s'étendant depuis le module, ladite extension comportant une face d'appui de référence (32), opposée à une face de contact (33), ladite face de contact (33) comprend au moins un premier (P1) et un deuxième point de contact (P2),
    la face de contact (33) étant agencée de sorte que, une fois l'extension (31) introduite dans la glissière (21) selon une direction d'introduction (OX), la face de contact (33) est en appui aux points de contact (P1, P2) contre la face intérieure de guidage (24) et que, localement, au niveau du point de contact, la glissière (21) et/ou l'extension (31) se déforment élastiquement, les points de contact (P1, P2) étant disposés sur plusieurs protubérances (34) s'étendant en saillie depuis la face de contact (33),
    la face d'appui de référence (32) du module étant mise en appui contre la face intérieure de référence (22) de la glissière,
    caractérisé en ce que le premier point de contact (P1) est disposé avant le deuxième point de contact (P2) sur la face de contact (33) selon la direction d'introduction (OX),
    en ce que la face intérieure de référence (22) et la face intérieure de guidage (24) de la glissière (2) font entre elles un angle (a) donné autour d'un axe (OY), parallèle à la face intérieure de référence (22) et à la face intérieure de guidage (24) de la glissière (2), et sensiblement perpendiculaire à la direction d'introduction (OX) de l'extension (31) dans la glissière (21), l'angle formé par la face intérieure de référence (22) et la face intérieure de guidage (24) de la glissière étant compris entre 1° et 10°, et préférentiellement compris entre 2° et 6°,
    en ce que les points de contact (P) sont compris dans un plan d'alignement (L) faisant un angle (a) avec la face d'appui de référence (32) autour d'un axe (oy'), parallèle à la face d'appui de référence (32) et au plan d'alignement (L) et sensiblement perpendiculaire à la direction d'introduction (o'x') de l'extension (31) dans la glissière (21),
    en ce que ledit angle (a) que le plan d'alignement (L) et la face d'appui de référence (32) font entre eux est sensiblement égal à l'angle formé par la face intérieure de référence (22) et la face intérieure de guidage (24) de la glissière (2), et
    en ce que le module (3) comprend deux extensions (31) s'étendant latéralement de part et d'autre dudit module (3), et qui sont introduites dans deux glissières (21) disposées sur le dispositif optique (2) en vis-à-vis l'une de l'autre.
  2. Dispositif lumineux (1) selon la revendication 1, dans lequel l'extension (31) présente une épaisseur différente au niveau de chaque point de contact (P), cette épaisseur étant mesurée normalement à la face d'appui de référence (32) entre ledit point de contact (P) et la face d'appui de référence (32), l'épaisseur de l'extension au niveau du premier point de contact (P1) étant supérieure à l'épaisseur de l'extension au niveau du deuxième point de contact (P2).
  3. Dispositif lumineux (1) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel au moins une protubérance (34) a une forme sensiblement hémisphérique, de sorte que ladite protubérance (34) repose sur la face intérieure de guidage (24) de la glissière (21) par un contact quasi ponctuel (P).
  4. Dispositif lumineux (1) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel au moins une protubérance (34) a une forme cylindrique, de sorte que ladite protubérance (34) repose sur la face intérieure de guidage (24) de la glissière (21) par un contact quasi linéaire.
  5. Dispositif lumineux (1) selon l'une des revendications 1 à 4, comprenant des seconds moyens de référence portés par le module (3) et le dispositif optique (2), permettant de bloquer les mouvements du module (3) par rapport au dispositif optique (2) le long de la direction d'introduction (OX), et comprenant une seconde face de référence (23, 29), contre laquelle un second élément de référence (35, 39) vient en butée lorsque l'extension (31) du module (3) est introduite dans la glissière (21).
  6. Dispositif lumineux (1) selon la revendication 5, dans lequel la seconde face de référence est formée par une face intérieure (23) de la glissière (21), et dans lequel le second élément de référence est formé par un bord avant (35) de l'extension (31).
  7. Dispositif lumineux (1) selon la revendication 5, dans lequel la seconde face de référence est formée par une face (29) située sur une projection (27) du dispositif optique (2), et dans lequel le second élément de référence est formé par une face (39) d'une paroi de positionnement (38) du module (3) qui est sensiblement perpendiculaire à la direction d'introduction (OX).
  8. Dispositif lumineux (1) selon l'une des revendications 1 à 7, comprenant des troisièmes moyens de référence (26, 36) portés par le module (3) et le dispositif optique (2), permettant de bloquer le mouvement du module (3) par rapport au dispositif optique (2) le long d'une direction (OY), parallèle à la face intérieure de référence (22) et à la face de intérieure de guidage (24) de la glissière (21), et sensiblement perpendiculaire à la direction d'introduction (OX) de l'extension (31) dans la glissière (21).
  9. Dispositif lumineux (1) selon la revendication 8, dans lequel les troisièmes moyens de référence sont formés par des moyens de guidage (26) du dispositif optique (2) et par un orifice de guidage (36) du module (3).
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