FR3152572A1 - Module d’éclairage pour un véhicule automobile - Google Patents

Abstract

Module d’éclairage pour un véhicule automobile Module d’éclairage (1) pour un véhicule (2) automobile, comprenant :- un ensemble de sources de lumières (41, 42, 43, 44, 45) comprenant au moins deux sources de lumière,- un ensemble d’éléments optiques (51, 52, 53, 54, 55) comprenant au moins deux éléments optiques, chaque élément optique coopérant avec une source de lumière distincte de manière à produire un faisceau lumineux (F1, F2, F3, F4, F5),- un support (7) configuré pour maintenir les éléments optiques,caractérisé en ce que les éléments optiques sont encastrés dans le support, et en ce qu'ils sont configurés et agencés de sorte à produire chacun un faisceau lumineux comprenant une même distribution lumineuse et une même orientation. Figure pour l’abrégé : figure 4

Description

Module d’éclairage pour un véhicule automobile Domaine Technique de l'invention

L’invention concerne un module d’éclairage pour un véhicule automobile. L’invention porte aussi sur un procédé d’assemblage d’un tel module d’éclairage.

Etat de la technique antérieure

Les véhicules automobiles comprennent des modules d’éclairage destinés à éclairer la route à l’avant du véhicule, de manière à permettre la conduite dans l’obscurité. De tels modules d’éclairage sont généralement aptes à produire un faisceau lumineux de type feu de croisement et/ou de type feu de route. La distribution lumineuse des feux de croisement et des feux de route est notamment définie par des réglementations automobiles telles que la règlementation UNECE R149 en Europe, la règlementation GBT 30036 en Chine, ou encore la réglementation FMVSS 108 pour les Etats-Unis. Par exemple, dans le cas d’un feu de croisement, le faisceau lumineux doit présenter une dysmétrie spécifique visant à éviter l’éblouissement d’autres automobilistes circulant dans un sens opposé.

Un tel module d’éclairage comprend classiquement une unique source de lumière coopérant avec un ou plusieurs éléments optiques adaptés pour mettre en forme un faisceau lumineux selon la distribution lumineuse recherchée.

On connaît également des modules d’éclairages destinés à produire des feux de croisement qui comprennent deux modules lumineux distincts. Un premier module lumineux comprend une première source de lumière coopérant avec un premier élément optique pour produire une première partie d’un faisceau lumineux. La première partie du faisceau lumineux est un faisceau lumineux large avec une coupure supérieure horizontale. Ce premier faisceau lumineux est couramment dénommé selon l’anglicisme « flat ». Un deuxième module lumineux comprend une deuxième source de lumière coopérant avec un deuxième élément optique pour produire une deuxième partie d’un faisceau lumineux. La deuxième partie du faisceau lumineux est un faisceau lumineux plus étroit avec une coupure supérieure pourvue d’un ressaut. Ce deuxième faisceau lumineux est couramment dénommé selon l’anglicisme « kink ». Chaque module lumineux est ainsi destiné à éclairer des zones spécifiques de l’espace. Le module « kink » est réglable par rapport au module « flat » afin de permettre l’ajustement de la position de la première partie du faisceau lumineux et de la deuxième partie du faisceau lumineux. Pour la fabrication puis l’installation d’un tel module d’éclairage dans un véhicule automobile, une étape de réglage des positons relatives des faisceaux lumineux produits par chacun des modules lumineux est requise, ce qui est particulièrement complexe et fastidieux. De plus, l’introduction d’un système permettant de régler la position du module « kink » par rapport au module « flat » présente un coût.

Présentation de l'invention

Le but de l’invention est de fournir un module d’éclairage et un procédé d’assemblage d’un tel module d’éclairage remédiant aux inconvénients ci-dessus et améliorant les modules d’éclairage et leurs procédés d’assemblage connus de l’art antérieur.

Plus précisément, un objet de l’invention est un module d’éclairage comprenant plusieurs sources de lumière qui est particulièrement simple à assembler et peu coûteux.

L'invention se rapporte à un module d’éclairage pour un véhicule automobile, comprenant :
- un ensemble de sources de lumières comprenant au moins deux sources de lumière,
- un ensemble d’éléments optiques comprenant au moins deux éléments optiques, chaque élément optique coopérant avec une source de lumière distincte de manière à produire un faisceau lumineux,
- un support configuré pour maintenir les éléments optiques,
les éléments optiques étant montés de manière fixe sur le support, et les éléments optiques étant configurés et agencés de sorte à produire chacun un faisceau lumineux comprenant une même distribution lumineuse et une même orientation.

Ladite distribution lumineuse des faisceaux lumineux peut être une distribution lumineuse d’un feu de croisement ou d’un feu de route, les faisceaux lumineux présentant de préférence chacun un flux lumineux inférieur au flux lumineux réglementaire requis pour réaliser une fonction de feu de croisement, ou respectivement de feu de route.

En particulier, la superposition des distributions lumineuses produites par l’ensemble des éléments optiques permet de produire une fonction de feu de croisement ou une fonction de feu de route réglementaire.

Tous les éléments optiques peuvent présenter une forme identique.

Tous les éléments optiques peuvent être fixés au support exclusivement par clippage.

Le support peut comprendre des premiers moyens de positionnement de chaque élément optique parallèlement à un axe optique du module d’éclairage, les premiers moyens de positionnement comprenant chacun une première butée et une première languette élastique configurée pour plaquer un élément optique contre la première butée.

Le support peut comprendre des deuxièmes moyens de positionnement de chaque élément optique parallèlement à un premier axe transversal, le premier axe transversal étant perpendiculaire à un axe optique du module d’éclairage, les deuxièmes moyens de positionnement comprenant chacun une deuxième butée et une deuxième languette élastique configurée pour plaquer un élément optique contre la deuxième butée. Notamment, le support peut comprendre des troisièmes moyens de positionnement de chaque élément optique parallèlement à un deuxième axe transversal, le deuxième axe transversal étant perpendiculaire à l’axe optique du module d’éclairage et perpendiculaire au premier axe transversal, les troisièmes moyens de positionnement comprenant chacun une troisième butée et une troisième languette élastique configurée pour plaquer un élément optique contre la troisième butée.

La première languette élastique et la deuxième languette élastique peuvent former une unique languette élastique, ladite unique languette coopérant avec une surface inclinée de chaque élément optique pour plaquer l’élément optique contre la première butée et contre la deuxième butée.

Le support peut comprendre des moyens de blocage en rotation de chaque élément optique autour d’un axe parallèle à l’axe optique du module d’éclairage et/ou autour d’un axe perpendiculaire à un axe optique du module d’éclairage.

Lesdites sources de lumières peuvent être fixées sur une même carte de circuit imprimé, et chaque élément optique peut comprendre une surface de référence en appui contre la carte de circuit imprimé pour garantir une distance non nulle entre chaque élément optique et la source de lumière avec laquelle l’élément optique coopère.

Chaque élément optique peut comprendre une surface de projection de lumière s’étendant sensiblement selon une portion de sphère, et la surface de projection peut être entourée par une collerette destinée à diffuser de la lumière.

L’ensemble de sources de lumières peut comprendre au moins quatre sources de lumière.

Chaque élément optique peut être un élément monobloc, notamment en polycarbonate transparent, obtenu par injection dans un premier moule d’injection. Le support peut être un élément monobloc, notamment en polycarbonate opaque, obtenu par injection dans un deuxième moule d’injection.

L'invention se rapporte également à un procédé d’assemblage d’un module d’éclairage tel que défini précédemment, le procédé d'assemblage comprenant :
- la fourniture d’un support comprenant un ensemble de logements
- la fourniture d’un ensemble d’éléments optiques, puis
- la fixation de chaque élément optique au support exclusivement par le clippage de chaque élément optique dans un logement du support.

Présentation des figures

Ces objets, caractéristiques et avantages de la présente invention seront exposés en détail dans la description suivante d’un mode de réalisation particulier fait à titre non-limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles :

LaFIG. 1est une vue schématique d'un véhicule automobile équipé d’un module d’éclairage selon un mode de réalisation de l'invention.

LaFIG. 2est une vue schématique de la projection d’un faisceau lumineux issu du module d’éclairage sur un écran disposé à l’avant du module d’éclairage.

LaFIG. 3est une vue schématique de dessus de la projection d’un faisceau lumineux issu du module d’éclairage.

LaFIG. 4est une vue en perspective isométrique du module d’éclairage.

LaFIG. 5est une vue en perspective isométrique d’un support du module d’éclairage.

LaFIG. 6est une vue en perspective isométrique d’un élément optique du module d’éclairage selon un premier point de vue.

LaFIG. 7est une vue en perspective isométrique d’un élément optique du module d’éclairage selon un deuxième point de vue.

LaFIG. 8est une vue en perspective isométrique du module d’éclairage, le support étant masqué.

LaFIG. 9est une vue en perspective isométrique de devant d’un logement du support.

LaFIG. 10est une première vue en coupe de profil d’un élément optique en place dans un logement du support.

LaFIG. 11est une deuxième vue en coupe de profil d’un élément optique en place dans un logement du support.

LaFIG. 12est une vue en perspective isométrique de derrière d’un logement du support, sans l’élément optique destiné à prendre place dans ce logement.

LaFIG. 13est identique à la vue de laFIG. 12, mais avec l’élément optique en place dans le logement.

LaFIG. 14est une vue en coupe de face d’un élément optique en place dans un logement du support.

Description détaillée

LaFIG. 1illustre schématiquement un module d’éclairage 1 selon un mode de réalisation de l’invention. Le module d’éclairage 1 est intégré à un véhicule 2 automobile et est destiné à produire un feu de croisement. Un feu de croisement, parfois dénommé par l’anglicisme « Low beam », est un faisceau lumineux F destiné à éclairer la route à l’avant du véhicule pour permettre la conduite dans l’obscurité, sans éblouir les automobilistes circulant dans le sens opposé. Le faisceau lumineux est configuré pour éclairer la route à l’avant du véhicule sur plusieurs dizaines de mètres.

L’invention qui va être décrite pourra aussi être transposée à tout autre module d’éclairage pour véhicule automobile, notamment à un module d’éclairage destiné à produire un feu de route, ou « high beam », c’est-à-dire un faisceau lumineux plus puissant que le faisceau lumineux d’un feu de croisement, et qui est destiné à être utilisé en l’absence d’automobilistes circulant dans le sens opposé.

On définit l’axe optique X comme un axe parallèle à un axe central du faisceau lumineux F produit par le module d’éclairage 1. L’axe optique peut être sensiblement parallèle à la direction dans laquelle le véhicule 2 se déplace en ligne droite ou incliné vers le bas et vers l’avant par rapport à la direction dans laquelle le véhicule 2 se déplace en ligne droite. On suppose que le véhicule 2 repose sur un sol horizontal. On définit l’axe Z, ou premier axe transversal Z, comme l’axe parallèle à la direction verticale. L’axe Z est donc perpendiculaire à l’axe optique X. Enfin, on définit l’axe Y, ou deuxième axe transversal Y, comme l’axe à la fois perpendiculaire à l’axe optique X et à l’axe Z. L’axe X est orienté de l’avant vers l’arrière du véhicule 2. L’axe Z est orienté de bas en haut. L’axe Y est orienté de gauche à droite suivant le point de vue d’un conducteur du véhicule 2. En remarque les termes « premier », « deuxième » etc… ne déterminent aucune relation d’ordre concernant les éléments auxquels ils se rapportent. Ces termes visent simplement à distinguer des éléments différents. Ainsi l’axe Y pourrait aussi être désigné comme étant le premier axe transversal et l’axe Z pourrait être désigné comme le premier axe transversal.

LaFIG. 2illustre schématiquement le faisceau lumineux F produit par le module d’éclairage 1 en projection sur un plan perpendiculaire à l’axe optique X. LaFIG. 3illustre schématiquement le faisceau lumineux F produit par le module d’éclairage 1 en projection sur la route 3 sur laquelle circule le véhicule 2, c’est en dire en projection dans le plan parallèle à l’axe optique X et à l’axe Y.

En référence à laFIG. 1, le module d’éclairage 1 comprend un ensemble de sources de lumières 41, 42, 43, 44, 45, et un ensemble d’éléments optiques 51, 52, 53, 54, 55, chaque élément optique coopérant avec une source de lumière distincte de manière à produire un faisceau lumineux. Le module d’éclairage 1 comprend autant d'éléments optiques que de sources de lumière. Les sources de lumières 41, 42, 43, 44, 45 peuvent par exemple chacune être formée par une ou plusieurs diodes électroluminescentes fixées sur une même carte de circuit imprimé 6. Le module d’éclairage comprend en outre un support 7 configuré pour maintenir les éléments optiques 51, 52, 53, 54, 55.

Selon le mode de réalisation présenté, le module d'éclairage 1 comprend cinq sources de lumières et cinq éléments optiques. En variante, ce nombre pourrait être égal à tout nombre supérieur ou égal à deux. Par exemple au moins trois, au moins quatre, au moins cinq ou au moins six sources de lumières et élément optiques associés.

Selon le mode de réalisation présenté, les sources de lumières et les éléments optiques sont répartis verticalement, c’est-à-dire agencés les uns au-dessus des autres suivant l’axe Z. En variante, la répartition spatiale des sources de lumières et des éléments optiques pourrait être différente. Les sources de lumières et les éléments optiques pourraient être répartis selon un axe parallèle à l’axe Y, ou encore tout autre axe de l’espace, notamment un axe comprenant une composant non nulle selon l’axe optique X. Les sources de lumières et les éléments optiques pourraient être répartis le long d’une ligne en zigzag, le long d’un cercle ou d’un ovale, ou encore le long d’un polygone comme un triangle, un carré, un rectangle, un parallélogramme ou encore un losange.

Les éléments optiques 51, 52, 53, 54, 55 sont configurés et agencés de sorte à produire chacun un faisceau lumineux respectivement référencé F1, F2, F3, F4, F5. Le faisceau lumineux F produit par le module d’éclairage 1 résulte de la somme des faisceaux lumineux F1, F2, F3, F4, F5 produits par chacun des couples comprenant une source de lumière et un élément optique. L’intensité lumineuse du faisceau lumineux F est la somme des intensités lumineuse des faisceaux lumineux F1, F2, F3, F4, F5. Chacun des faisceaux lumineux F1, F2, F3, F4, F5 comprend une même distribution lumineuse et une même orientation. La distribution lumineuse d’un faisceau lumineux F1, F2, F3, F4, F5 représente la distribution spatiale des rayons lumineux de ce faisceau lumineux. Autrement dit, les faisceaux lumineux F1, F2, F3, F4, F5 présentent la même forme géométrique. Les faisceaux lumineux F1, F2, F3, F4, F5 sont orientés dans la même direction et cette direction correspond à l’axe optique X.

LaFIG. 2illustre chacun des cinq faisceaux lumineux F1, F2, F3, F4, F5 en projection dans un plan perpendiculaire à l’axe optique X. Ces cinq projections présentent une forme identique. Considéré individuellement, chacun des cinq faisceaux lumineux F1, F2, F3, F4, F5 possède une distribution lumineuse identique à la distribution lumineuse du module d’éclairage 1, mais ne fournit pas tout le flux lumineux nécessaire pour produire un éclairage suffisant pour réaliser une fonction d’éclairage réglementaire. Toutefois, la superposition des distributions lumineuses produites pas l’ensemble des éléments optiques permet de fournir le flux nécessaire au faisceau lumineux F produit par le dispositif d’éclairage pour réaliser une fonction d’éclairage réglementaire.

Dans le cas d’espèce, comme les sources de lumières 41, 42, 43, 44, 45 et les éléments optiques 51, 52, 53, 54, 55 sont répartis suivant l’axe Z, les faisceaux lumineux F1, F2, F3, F4, F5, lesquels comportent la même distribution lumineuse et la même orientation, sont également décalés suivant l’axe Z. Le décalage des faisceaux lumineux F1, F2, F3, F4, F5 est sensiblement égal au décalage des éléments optiques 51, 52, 53, 54, 55 sur le module d’éclairage 1 auquel s’additionne d’éventuels défaut de positionnement et/ou d’orientation de chaque élément optique. Sur laFIG. 2, ce décalage est exagéré et peut être en pratique de l’ordre de quelques centimètres. Un tel décalage s’avère invisible à l’œil nu si on projette le faisceau lumineux sur un plan perpendiculaire à l’axe optique X situé à plusieurs mètres du module d’éclairage 1. En pratique, les différents faisceaux lumineux F1, F2, F3, F4, F5 apparaissent à l’œil nu comme étant confondus. Un positionnement et une orientation précise de chaque élément optique au sein du module d’éclairage sont néanmoins très importants pour parvenir à un bon recouvrement spatial des faisceaux lumineux F1, F2, F3, F4, F5. Comme nous allons le voir par la suite, l’invention propose également un assemblage permettant d’atteindre un positionnement et une orientation particulièrement précise de chaque faisceau lumineux F1, F2, F3, F4, F5.

Plus le nombre de couples d’une source de lumière et d’un élément optique est important, moins les décalages entre les différents faisceaux lumineux sont visibles et prononcés. Ainsi, il a été constaté qu’il est préférable d’utiliser au moins quatre couples d’une source de lumière et d’un élément optique pour produire un feu de croisement qui satisfait aux différentes législations automobiles. Pour produire un feu de route qui satisfait aux différentes législations automobiles, seuls deux couples d’une source de lumière et d’un élément optique peuvent suffire.

Une telle architecture présente plusieurs avantages : elle permet d’obtenir un faisceau lumineux F particulièrement puissant en utilisant des sources de lumières modérément puissante. L’intensité lumineuse du faisceau lumineux F peut être facilement contrôlée en commandant électroniquement l’allumage ou l’extinction de certaines sources de lumière. Si une source de lumière est défaillante, il est possible de maintenir tout de même une fonction d’éclairage, certes moins performante, mais néanmoins préférable à l’extinction totale d’un module lumineux qui ne comprendrait qu’une seule source de lumière. Alternativement, il est possible de prévoir l’extinction totale du module lumineux. Enfin un tel module lumineux permet aussi d’envisager des formes de modules lumineux plus variées et la création d’une signature lumineuse originale.

LaFIG. 4illustre plus en détail le module lumineux 1. Le support 7, ou boîtier 7, comprend une forme globalement rectangulaire. Les éléments optiques 51, 52, 53, 54, 55 sont agencés les uns au-dessus des autres sur une face avant du support 7. Le support 7 est destiné à maintenir chacun des éléments optiques 51, 52, 53, 54, 55, mais également à fixer le module lumineux au véhicule 2. A cet effet, le support 7 comprend des interfaces de fixation destinées à coopérer avec une structure du véhicule 2. En l’espèce, ces interfaces de fixation comprennent des ouvertures filetées 76 coopérant avec des vis de fixation. En outre, le support 7 est aussi destiné à maintenir et à protéger la carte de circuit imprimé 6 sur laquelle sont fixées les sources de lumière. Les sources de lumière 41, 42, 43, 44, 45 sont donc également fixées au support 7, notamment par l'intermédiaire de la carte de circuit imprimé 6. Un connecteur électrique, relié électriquement à la carte de circuit imprimé 6, est agencé au travers d’une face latérale du support 7.

En complément, le module lumineux 1 comprend également des moyens de refroidissement des sources de lumière 41, 42, 43, 44, 45. Les moyens de refroidissement sont positionnés à l’arrière du support 7 de manière à rester invisible lorsque le module d’éclairage est intégré au véhicule 2. Ces moyens de refroidissement comprennent notamment une plaque de refroidissement 81 s’étendant contre la carte du circuit imprimé 6, du côté de la carte de circuit imprimé 6 opposé au côté sur lequel sont implantées les sources de lumières 41, 42, 43, 44, 45. Les moyens de refroidissement comprennent également des ailettes de refroidissement 82 fixées contre la plaque de refroidissement 81.

Le support 7 est illustré de manière isolée sur laFIG. 5. Le support 7 comprend un ensemble de logements 71, 72, 73, 74, 75. Chaque logement est destiné à accueillir un élément optique 51, 52, 53, 54, 55. Chaque logement 71, 72, 73, 74, 75 comprend plusieurs moyens de positionnement configurés pour positionner et pour orienter un élément optique de manière précise au cours de sa fixation au support 7.

De préférence, le support 7 est un élément monobloc obtenu par injection dans un moule d’injection. Un tel procédé de fabrication permet d’obtenir des dimensions très précises et très reproductibles. Le support 7 peut par exemple être constitué d’un polycarbonate opaque ou d’un polyméthacrylate de méthyle opaque.

Chaque élément optique 51, 52, 53, 54, 55 est un composant configuré pour produire un faisceau lumineux F1, F2, F3, F4, F5 de distribution lumineuse et d’orientation prédéterminée à partir de la lumière produite par la source de lumière associée. De préférence, les éléments optiques 51, 52, 53, 54, 55 comprennent tous une forme identique. Chaque élément optique est de préférence un élément monobloc obtenu par injection dans un moule d’injection. Un même moule d’injection peut donc être utilisé pour fabriquer tous les éléments optiques 51, 52, 53, 54, 55 du module d’éclairage 1. Chaque élément optique peut par exemple être constitué d’un polycarbonate transparent ou d’un polyméthacrylate de méthyle transparent.

On décrit à présent l’élément optique 51 en référence aux figures 6 et 7, sachant que les autres éléments optiques 52, 53, 54, 55 présentent une forme identique à l’élément optique 51.

L’élément optique 51 comprend une surface d’entrée 511 ou dioptre d’entrée 511, et une surface de projection 512 ou dioptre de sortie 512. Les rayons lumineux émis par la source de lumière 41 sont destinés à entrer dans l’élément optique 51 par la surface d’entrée 511, à se propager dans un corps 513 de l’élément optique 51 et éventuellement à subir des réflexions internes contre les parois du corps 513 de l’élément optique 51, avant d’être projetés par la surface de projection 512. Les réflexions des rayons lumineux contre les parois de l’élément optique 51 sont de préférence des réflexions totales internes.

L’élément optique 51, que l’on pourrait également dénommer élément dioptrique 51, comprend aussi un organe de collimation 514 configuré pour produire une réflexion de rayons lumineux reçus par la surface d’entrée 511 au sein de l’élément optique.

Afin de produire le ressaut R caractéristique du faisceau lumineux d’un feu de croisement, l’élément optique 51 comprend aussi une plieuse 515 configurée pour intercepter certains rayons lumineux produits par la source de lumière 41. La plieuse 515 comprend une ligne de crête présentant deux lignes de coupure 516, 517 se joignant en un point d’inflexion 518. La plieuse 515 réalise une mise en forme du faisceau lumineux F1 de sorte à produire une coupure dont la ligne est définie par les lignes de coupure 516 et 517. Pour produire un ressaut, ou autrement dit une forme coudée, caractéristique d’un feu de croisement, un angle est présent entre la ligne de coupure 516 et la ligne de coupure 517, au niveau du point d’inflexion 518. La distance séparant la plieuse 515 et le dioptre de sortie 512 peut être égale à la focale du dioptre de sortie 512. Le point d’inflexion 518 peut être positionné sur l’axe optique de l’élément optique 51.

La surface de projection 512 comprend la forme d’une portion de sphère. Un rayon passant par le centre de la portion de sphère défini l’axe optique de l’élément optique 51. La surface de projection 512 est entourée par une collerette 519 destinée à diffuser de la lumière. La collerette 519 présente en l’espèce une forme sensiblement carrée dans le plan perpendiculaire à l’axe optique de l’élément optique 51. En variante la forme de la collerette pourrait être différente. La collerette d’un élément optique donné peut être accolée à la collerette des éléments optiques voisins. Ceci permet de proposer une continuité lumineuse du module d’éclairage 1. Lorsque le module d’éclairage émet de la lumière, on ne distingue pas individuellement chaque surface de projection 512, mais une surface lumineuse continue ou quasi-continue. Ceci permet de produire une signature lumineuse originale.

Une face externe de la collerette 519 présente une structure de surface, notamment un ensemble de pans 5110 légèrement inclinés les uns par rapport aux autres, de manière à diffuser de la lumière dans diverses directions. On améliore ainsi l’aspect esthétique du module d’éclairage.

En remarque, la surface d’entrée 511, la surface de projection 512 et la face externe de la collerette 519 sont transparentes afin de laisser entrer les rayons lumineux dans l’élément optique puis de les laisser ressortir. En revanche, les faces latérales du corps 513 de l’élément optique 51 peuvent éventuellement être opaque et/ou grainées afin d’éviter des fuites de lumière indésirables.

LaFIG. 8illustre le module d’éclairage 1 sans le support 7. On observe que les différents éléments optiques 51, 52, 53, 54, 55 s’étendent parallèlement les uns aux autres. Ils présentent donc une même orientation. Leurs axes optiques respectifs sont parallèles. En outre, les éléments optiques 51, 52, 53, 54, 55 sont répartis régulièrement le long d’un même axe.

Avantageusement, chaque élément optique 51, 52, 53, 54, 55 comprend une surface de référence 5111 en appui contre la carte de circuit imprimé 6 pour garantir une distance minimale entre chaque élément optique et la source de lumière avec laquelle l’élément optique coopère. La surface de référence 5111 peut être disposée à l’extrémité d’un pion 5112 saillant depuis l’organe de collimation 514. Cette distance minimale peut être par exemple de l’ordre de 0.5mm. On évite ainsi une brulure de l’élément optique en raison de la forte puissance rayonnée par chaque source de lumière tout en sécurisant la position des éléments optiques relativement aux sources de lumière.

Chaque élément optique 51, 52, 53, 54, 55 est fixé exclusivement par clippage au support 7. Le clippage désigne un mode de fixation dans lequel deux pièces sont emboitées l’une dans l’autre après une déformation transitoire d’au moins une portion élastique d’une des deux pièces. Le clippage est une opération particulièrement simple à réaliser puisqu’elle ne requiert aucun outil spécifique, ni moyen de fixation auxiliaire. La détente de la portion élastique produit généralement un son caractéristique qui permet de s’assurer que les deux pièces sont bien emboitées. En outre la fixation par clippage permet d’obtenir une très bonne position et une très bonne orientation relative des deux pièces assemblées.

Chaque élément optique 51, 52, 53, 54, 55 est donc emboité respectivement dans un logement 71, 72, 73, 74, 75 du support. On décrit à présent la fixation de l’élément optique 51 dans le logement 71 à l’appui des figures 9 à 14, sachant que la fixation des éléments optiques 52, 53, 54 et 55 respectivement dans les logement 72, 73, 74 et 75 est réalisée de la même manière.

Le logement 71 comprend des moyens de positionnement de l’élément optique 51 dans les trois directions de l’espace, permettant ainsi de garantir un positionnement précis et reproductible de l’élément optique 51.

Le logement 71 est illustré sur laFIG. 9. Il comprend une ouverture avant par laquelle l’élément optique est inséré dans le logement, et par laquelle émerge la surface de projection 512. Le logement 71 comprend aussi une ouverture arrière par laquelle ressort la surface d’entrée 511. Le logement 71 comprend donc une ouverture traversante bordée par des faces latérales enveloppant le corps 513 de l’élément optique 51. L’ouverture traversante est positionnée en vis-à-vis de la source de lumière 41.

L’élément optique 51 comprend deux nervures latérales 5112 s’étendent sensiblement parallèlement à l’axe optique X depuis une face interne de la collerette 519. Ces nervures latérales 5112 prennent places dans deux compartiment latéraux 713 du logement 71.

Chaque compartiment latéral 713 comprend quatre bossages 7131, 7132, 7133, 7134 saillant vers l’intérieur du compartiment latéral considéré. Le premier bossage 7131 est saillant parallèlement à l’axe optique X et vers l’avant. Le deuxième bossage 7132 est saillant parallèlement à l’axe Z et vers le haut. Le troisième bossage 7133 est en vis-à-vis du deuxième bossage 7132 : il est saillant parallèlement à l’axe Z et vers le bas. Le quatrième bossage 7134 est saillant parallèlement à l’axe Y et vers la gauche ou vers la droite selon le compartiment latéral considéré.

Le logement 71 comprend tout d’abord des premiers moyens de positionnement de l’élément optique 51 parallèlement à l’axe optique X. Les premiers moyens de positionnement comprennent une première butée et une première languette élastique 712 configurée pour plaquer l’élément optique 51 contre la première butée.

La première butée est formée par les premiers bossages 7131 de chaque compartiment latéral 713. Comme cela est bien visible sur laFIG. 10, ces premiers bossages 7131 sont en appui contre l’extrémité arrière des nervures latérales 5112.

La première languette élastique 712 est formée dans une face inférieure du logement 71. La première languette élastique 712 est liée au support 7 par son bord avant et possède une extrémité arrière libre. Comme cela est visible sur laFIG. 11, la première languette élastique 712 coopère avec un bec 5113 formant une saillie vers le bas depuis le corps 513 de l’élément optique 51 de manière à plaquer l’extrémité arrière des nervures latérales 5112 contre les premiers bossages 7131. Le bec 5113 est agencé au niveau d’une face inférieure de l’élément optique 51, à l’avant de l’organe de collimation 514.

Le bec 5113 comprend une surface inclinée 5114 s’étendant vers le haut et vers l’avant, et contre laquelle l’extrémité arrière de la première languette élastique 712 est en appui. L’effort de réaction Fr1 de la première languette élastique 712 sur la surface inclinée 5114 tend donc à repousser l’élément optique 51 vers l’arrière et vers le haut. La composante de cet effort de réaction Fr1 qui est orientée vers l’arrière permet donc de plaquer l’extrémité arrière des nervures latérales 5112 contre les premiers bossages 7131. La position de l’élément optique relativement au support selon l’axe optique X est ainsi bien définie.

Le logement 71 comprend également des deuxièmes moyens de positionnement de l’élément optique parallèlement à l’axe Z. Les deuxièmes moyens de positionnement comprennent une deuxième butée et une deuxième languette élastique configurée pour plaquer l’élément optique contre la deuxième butée.

La deuxième butée est formée par des cinquièmes bossages 7141 agencés sur une face supérieure 7142 du logement 71. Les cinquièmes bossages 7141 prennent appui sur deux faces supérieures du corps 513 de l’élément optique 51. Avantageusement, la face supérieure 7142 du logement 71 comprend une surépaisseur 7143 (visible notamment sur laFIG. 12) afin de la rendre particulièrement rigide et indéformable sous l’effet de l’effort exercé par la deuxième languette élastique. On dispose ainsi d’une référence stable pour positionner l’élément optique 51 selon l’axe Z. Alternativement, la face supérieure du logement pourrait être rigidifiée par tout autre moyen, par exemple au moyen de nervures de rigidification.

Selon le mode de réalisation présenté, ladite deuxième languette élastique correspond en fait à la première languette élastique 712 précédemment décrite. En effet, la première languette élastique 712 précédemment décrite sert non seulement à définir la position de l’élément optique 51 par rapport au support 7 selon l’axe optique X, mais également à définir la position de l’élément optique 51 par rapport au support 7 selon l’axe Z. En effet, l’effort de réaction Fr1 de la première languette élastique 712 contre la surface inclinée 5114 comprend également une composante orientée vers le haut. Cette composante tend à repousser l’élément optique 51 vers le haut, et donc à plaquer l’élément optique 51 contre la deuxième butée, c’est-à-dire contre les cinquième bossage 7141.

Le logement 71 comprend également des troisièmes moyens de positionnement de l’élément optique 51 parallèlement à l’axe Y. Les troisièmes moyens de positionnement comprenant une troisième butée et une troisième languette élastique configurée pour plaquer l’élément optique 51 contre la troisième butée.

La troisième butée est formée par un sixième bossage 7144 agencé sur une première face latérale 7145 du logement 71. Le sixième bossage 7144 prend appui sur une première face latérale du corps 513 de l’élément optique 51. Avantageusement, la première face latérale 7145 du logement depuis laquelle le sixième bossage 7144 s’étend comprend une surépaisseur 7146 afin de la rendre particulièrement rigide et indéformable sous l’effet de l’effort exercé par la troisième languette élastique. On dispose ainsi d’une référence stable pour positionner l’élément optique 51 selon l’axe Y. Alternativement, cette face latérale du logement pourrait être rigidifiée par tout autre moyen, par exemple au moyen de nervures de rigidification.

La troisième languette élastique est formée par une deuxième face latérale 7147 du logement 71, opposée à la première face latérale 7145. La deuxième face latérale 7147 présente une plus faible rigidité que la première face latérale 7145. La deuxième face latérale 7147 est pourvue d’un septième bossage 7148 par l’intermédiaire duquel elle exerce un appui contre une deuxième face latérale du corps 513 de l’élément optique 51. Le sixième bossage 7144 et le septième bossage 7148 sont sensiblement positionnés en vis-à-vis l’un de l’autre.

Finalement, grâce à la coopération des premier, deuxième et troisième moyens de positionnement, l’élément optique 51 est positionné de manière précise relativement au support 7 dans les trois directions de l’espace définies par les axes X, Y et Z.

En complément, le support 7 comprend aussi des moyens de blocage en rotation de l’élément optique autour de l’axe optique X, autour de l’axe Y, et autour de l’axe Z. Les moyens de blocage en rotation permettent notamment d’éviter le basculement de l’élément optique dû au fait que les différentes butées précédemment décrites sont relativement éloignées d’un centre de gravité de l’élément optique.

Comme cela est illustré sur laFIG. 14, le blocage en rotation de l’élément optique autour de l’axe optique X est assuré par la coopération des faces inférieures et supérieures des nervures latérales 5112 respectivement avec les deuxièmes bossages 7132 et troisièmes bossages 7133. Les points de contact entre la nervure latérale 5112 de droite et les bossages 7132 et 7133 du compartiment 713 de droite sont écartés suivant l’axe Y des points de contact entre la nervure latérale 5112 de gauche et les bossages 7132 et 7133 du compartiment 713 de gauche. On parvient ainsi à empêcher une rotation de l’élément optique autour de l’axe optique X.

Le blocage en rotation de l’élément optique autour de l’axe Y est assuré d’une part par la coopération des faces inférieures et supérieures des nervures latérales 5112 respectivement avec les deuxièmes bossages 7132 et troisièmes bossages 7133, et d’autre part par la coopération de l’extrémité de la languette élastique 712 avec la surface inclinée 5114. En effet, les points de contact entre les nervures latérales 5112 et les bossages 7132 et 7133 sont positionnés vers l’avant de l’élément optique 51 tandis que les points de contact entre la surface inclinée 5114 et l’extrémité arrière de la première languette élastique 712 sont positionnés davantage vers l’arrière de l’élément optique 51. Ces différents points de contact sont ainsi décalés selon l’axe optique X, ce qui permet de bloquer la rotation de l’élément optique 51 relativement au support 7 autour de l’axe Y.

Le blocage en rotation de l’élément optique autour de l’axe Z est assuré d’une part par la coopération des nervures latérales 5112 avec les quatrièmes bossages 7134, et d’autre part par la coopération des faces latérales du corps 513 de l’élément optique respectivement avec le sixième bossage 7144 et avec le septième bossage 7148. En effet, les points de contact entre les nervures latérales 5112 et les bossages 7134 sont positionnés vers l’avant de l’élément optique 51 tandis que les points de contact entre les faces latérales du corps 513 et les bossages 7144 et 7148 sont positionnés davantage vers l’arrière de l’élément optique 51. Ces différents points de contact sont ainsi décalés selon l’axe optique X, ce qui permet de bloquer la rotation de l’élément optique 51 relativement au support 7 autour de l’axe Z.

Finalement, une fois clippé au support 7, chaque élément optique est ainsi bloqué en position dans les trois directions de l’espace et bloqué en rotation autour des trois directions de l’espace. Chaque élément optique est ainsi monté de manière fixe sur le support 7. Autrement dit, chaque élément optique est fixé au support 7 de manière non ajustable. En effet, une fois un élément optique monté sur le support, cet élément optique ne peut pas être bougé par rapport au support 7. Le positionnement et l’orientation de chaque élément optique sont définis de manière précise et facilement reproductible, ce qui permet d’éviter de devoir prévoir des éléments de réglage en position des éléments optiques par rapport au support d’atteindre, tout en permettant d’avoir une grande précision dans l’orientation des faisceaux lumineux F1, F2, F3, F4 et F5 produits par chaque élément optique. Le support ainsi défini permet d’atteindre une dispersion de l’orientation des faisceaux lumineux F1, F2, F3, F4 et F5 qui est inférieure ou égale à 1°, voire inférieure ou égale à 0.5°, voire même inférieure ou égale à 0.4°.

Avantageusement, pour assembler le module d’éclairage 1 tel que précédemment décrit, il suffit de procéder de la manière suivante. Tout d’abord on fournit le support 7 et les éléments optiques 51, 52, 53, 54, et 55. Comme évoqués précédemment, ces éléments peuvent être simplement fabriqués par injection plastique. Ensuite, on fixe chaque élément optique au support exclusivement par clippage. Chaque élément optique est inséré respectivement dans un logement 71, 72, 73, 74 et 75 depuis la face avant du support.

Lorsqu’un élément optique est enfoncé dans le support 7, la première languette élastique 712 fléchit sous l’effet de l’appui de l’extrémité inférieure du bec 5113 sur celle-ci. Lorsque l’élément optique est suffisamment enfoncé, l’extrémité de la première languette élastique 712 passe devant l’extrémité inférieure du bec 5113, ce qui permet sa détente partielle. La première languette élastique 712 prend alors appui sur la surface inclinée 5114. L’effort de réaction Fr1 de l’extrémité de la première languette élastique 712 permet alors de plaquer l’élément optique contre la première butée et la deuxième butée. En parallèle, l’effort de réaction Fr2 exercé par la deuxième face latérale 7147 sur le corps de l’élément optique permet de plaquer l’élément optique contre la troisième butée. L’opération d’assemblage des éléments optiques au support est particulièrement simple à réaliser. Cette opération ne requiert aucun outil spécifique, ni étape de réglage.

Claims (13)

1. Module d’éclairage (1) pour un véhicule (2) automobile, comprenant :
   - un ensemble de sources de lumières (41, 42, 43, 44, 45) comprenant au moins deux sources de lumière,
   - un ensemble d’éléments optiques (51, 52, 53, 54, 55) comprenant au moins deux éléments optiques, chaque élément optique coopérant avec une source de lumière distincte de manière à produire un faisceau lumineux (F1, F2, F3, F4, F5),
   - un support (7) configuré pour maintenir les éléments optiques,
   caractérisé en ce que les éléments optiques sont montés de manière fixe sur le support, et en ce qu'ils sont configurés et agencés de sorte à produire chacun un faisceau lumineux comprenant une même distribution lumineuse et une même orientation.
   
2. Module d’éclairage (1) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ladite distribution lumineuse des faisceaux lumineux (F1, F2, F3, F4, F4, F5) est une distribution lumineuse d’un feu de croisement ou d’un feu de route, les faisceaux lumineux (F1, F2, F3, F4, F5) présentant de préférence chacun un flux lumineux inférieur au flux lumineux réglementaire requis pour réaliser une fonction de feu de croisement, ou respectivement de feu de route.
   
3. Module d’éclairage (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que tous les éléments optiques (51, 52, 53, 54, 55) présentent une forme identique.
   
4. Module d’éclairage (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que tous les éléments optiques (51, 52, 53, 54, 55) sont fixés au support (7) exclusivement par clippage.
   
5. Module d’éclairage (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le support comprend des premiers moyens de positionnement de chaque élément optique parallèlement à un axe optique (X) du module d’éclairage, les premiers moyens de positionnement comprenant chacun une première butée (7131) et une première languette élastique (712) configurée pour plaquer un élément optique contre la première butée.
   
6. Module d’éclairage (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le support comprend des deuxièmes moyens de positionnement de chaque élément optique parallèlement à un premier axe transversal (Z), le premier axe transversal étant perpendiculaire à un axe optique (X) du module d’éclairage, les deuxièmes moyens de positionnement comprenant chacun une deuxième butée (7141) et une deuxième languette élastique (712) configurée pour plaquer un élément optique contre la deuxième butée,
   et notamment en ce que le support comprend des troisièmes moyens de positionnement de chaque élément optique parallèlement à un deuxième axe transversal (Y), le deuxième axe transversal étant perpendiculaire à l’axe optique (X) du module d’éclairage et perpendiculaire au premier axe transversal (Z), les troisièmes moyens de positionnement comprenant chacun une troisième butée (7144) et une troisième languette élastique (7147) configurée pour plaquer un élément optique contre la troisième butée.
   
7. Module d’éclairage (1) selon la revendication 5 et selon la revendication 6, caractérisé en ce que la première languette élastique et la deuxième languette élastique forment une unique languette élastique (712), ladite unique languette coopérant avec une surface inclinée (5114) de chaque élément optique pour plaquer l’élément optique contre la première butée et contre la deuxième butée.
   
8. Module d’éclairage (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le support (7) comprend des moyens de blocage en rotation (7131, 7132, 7133, 7134) de chaque élément optique autour d’un axe parallèle à l’axe optique du module d’éclairage et/ou autour d’un axe perpendiculaire à un axe optique du module d’éclairage.
   
9. Module d’éclairage (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdites sources de lumières sont fixées sur une même carte de circuit imprimé, et en ce que chaque élément optique comprend une surface de référence en appui contre la carte de circuit imprimé pour garantir une distance non nulle entre chaque élément optique et la source de lumière avec laquelle l’élément optique coopère.
   
10. Module d’éclairage (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque élément optique comprend une surface de projection de lumière (512) s’étendant sensiblement selon une portion de sphère, et en ce que la surface de projection est entourée par une collerette (519) destinée à diffuser de la lumière.
    
11. Module d’éclairage (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l’ensemble de sources de lumières (41, 42, 43, 44, 45) comprend au moins quatre sources de lumière.
    
12. Module d’éclairage (1) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque élément optique (51, 52, 53, 54, 55) est un élément monobloc, notamment en polycarbonate transparent, obtenu par injection dans un premier moule d’injection,
    et/ou en ce que le support (7) est un élément monobloc, notamment en polycarbonate opaque, obtenu par injection dans un deuxième moule d’injection.
    
13. Procédé d’assemblage d’un module d’éclairage selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu’il comprend :
    - la fourniture d’un support (7) comprenant un ensemble de logements (71, 72, 73, 74, 75)
    - la fourniture d’un ensemble d’éléments optiques (51, 52, 53, 54, 55), puis
    - la fixation de chaque élément optique au support exclusivement par le clippage de chaque élément optique dans un logement du support.