Liseuse, notamment pour l’habitacle d’un véhicule automobileReading lamp, especially for the interior of a motor vehicle
La présente invention concerne une liseuse, notamment pour l’habitacle d’un véhicule automobile.The present invention relates to a reading lamp, especially for the passenger compartment of a motor vehicle.
Dans ce domaine, il est connu de longue date de munir l’habitacle d’un véhicule automobile d’un module d’éclairage faisant office de liseuse. Un tel module émet un faisceau lumineux faiblement étalé et d’intensité relativement forte de manière à permettre à l’un des occupant du véhicule d’avoir une activité grâce à l’éclairage produit sans gêner son ou ses voisins préférant rester dans une ambiance plus sombre, en particulier le conducteur.In this field, it has long been known to provide the passenger compartment of a motor vehicle with a lighting module acting as a reading light. Such a module emits a low spread light beam of relatively high intensity so as to allow one of the occupant of the vehicle to have an activity through the product lighting without hindering his or her neighbors preferring to stay in a more dark, especially the driver.
Cela étant, sans remettre en cause ce qui précède, il peut être intéressant de pouvoir moduler la taille de la région éclairée. Par exemple, lorsque l’occupant souhaitant bénéficier d’un éclairage veut consulter un journal plutôt qu’un livre, la zone à éclairer est plus importante.However, without calling into question the above, it may be interesting to be able to modulate the size of the illuminated region. For example, when the occupant wishing to benefit from lighting wants to consult a newspaper rather than a book, the area to be lit is more important.
En matière de module d’éclairage permettant d’éclairer des zones plus ou moins grandes, il a déjà été proposé des solutions à jeux de lentilles ou à lentille liquides. Elles n’apportent cependant pas entière satisfaction, en particulier dans un contexte automobile où les contraintes de coûts sont fortes et l’espace disponible est limité. L’invention a pour objectif de pallier au moins partiellement les inconvénients évoqués plus haut et propose à cette fin une liseuse, notamment pour habitacle de véhicule automobile, comprenant des sources lumineuses électroluminescentes à semi-conducteur et un substrat de croissance desdites sources lumineuses, lesdites sources lumineuses étant réparties sur ledit substrat pour définir une pluralité de zones émettrices de lumières, ledit système étant configuré pour activer la ou les sources lumineuse d’une même zone indépendamment d’une zone à l’autre.In terms of lighting module for illuminating larger or smaller areas, it has already been proposed solutions with liquid lenses or lenses. However, they are not entirely satisfactory, particularly in an automobile context where cost constraints are high and space available is limited. The aim of the invention is to overcome at least partially the drawbacks mentioned above and proposes for this purpose a reading light, especially for a motor vehicle passenger compartment, comprising semiconductor light emitting light sources and a growth substrate of said light sources, said light sources being distributed over said substrate to define a plurality of light-emitting zones, said system being configured to activate the light source or sources of the same zone independently of one zone to another.
Grâce à l’invention, on obtient une liseuse permettant de moduler la région éclairée sans avoir à faire appel à d’autres composants, en particulier sans avoir à faire appel à des lentilles.Thanks to the invention, there is obtained a reading light for modulating the illuminated region without having to use other components, especially without having to use lenses.
Une telle solution présente en outre un haut degré d’intégration. En effet, on utilise les sources lumineuses issues d’un seul et même substrat pour assurer l’éclairage souhaité. L’utilisation de sources électroluminescentes à semi-conducteur permet en outre de disposer de nouveaux effets d’éclairage par rapport aux lampes à incandescence et/ou halogènes des modules connus.Such a solution also has a high degree of integration. Indeed, we use the light sources from a single substrate to provide the desired lighting. The use of electroluminescent semiconductor sources also makes it possible to have new lighting effects compared to incandescent and / or halogen lamps of known modules.
Des caractéristiques complémentaires de l’invention, qui pourront être considérées seules ou en combinaison, suivent : - ladite liseuse est configurée pour alimenter en courant la ou les sources lumineuses d’une même zone indépendamment d’une zone à l’autre, - lesdites sources lumineuses sont des diodes électroluminescentes, disposées sur ledit substrat, - lesdites diodes électroluminescentes sont des bâtonnets électroluminescents de dimensions submillimétriques, s’étendant à partir dudit substrat, - ledit substrat est une couche de matériau, notamment de Si, - ladite liseuse comprend une unité de commande, configurée pour contrôler l’alimentation en courant desdites zones, - ladite unité de commande comprend une carte à circuits imprimés, - ladite carte est disposée sur une face dudit substrat opposée à une face portant lesdites sources lumineuses, - ladite unité de commande est configurée pour alimenter une première desdites zones destinée à éclairer une première région et pour alimenter au moins une seconde desdites zones destinée à éclairer au moins une seconde région, voisine de la première région, - ladite unité de commande est en outre configurée pour alimenter, au choix d’un utilisateur, uniquement la première desdites zones ou la première et la seconde desdites zones de façon augmenter à volonté la taille de la région éclairée par la liseuse, - la seconde zone entoure la première zone, - lesdites première et seconde zones sont concentriques, - un champ d’éclairage de ladite liseuse est limité à une région d’amplitude maximum et l’une desdites zones est destinée à éclairer un emplacement périphérique de ladite région d’amplitude maximum, - ladite liseuse comprend en outre un bloc optique de traitement d’un faisceau lumineux émis par lesdites sources lumineuses, - ledit bloc est configuré pour étaler uniquement la partie dudit faisceau provenant de ladite zone destinée à éclairer un emplacement périphérique de ladite région d’amplitude maximum, - ladite liseuse comprend en outre des sources configurées pour émettre des rayons présentant une longueur d’onde dans un domaine non-visible, en particulier l’infrarouge, - lesdites sources configurées pour émettre des rayons présentant une longueur d’onde dans un domaine non-visible sont disposées sur ledit substrat, - lesdites sources configurées pour émettre des rayons présentant une longueur d’onde dans un domaine non-visible sont des diodes électroluminescentes munies d’un convertisseur de longueur d’onde, - lesdites sources configurées pour émettre des rayons présentant une longueur d’onde dans un domaine non-visible comprennent des bâtonnets électroluminescents, - lesdits bâtonnets des diodes électroluminescentes configurées pour émettre des rayons présentant une longueur d’onde dans un domaine non-visible sont issus dudit substrat, - ladite liseuse comprend en outre une unité de suivi des occupants du véhicule, configurée pour exploiter des informations recueillies à l’aide des ondes émises par la ou lesdites sources lumineuses émettant des rayons présentant une longueur d’onde dans le domaine non-visible, - ladite unité de commande est configurée pour alimenter la ou lesdites zones en fonction d’informations, notamment des informations recueillies par ladite unité de suivi des occupants du véhicule, de manière à accompagner à une activité desdits occupants, notamment à suivre des mouvements desdits occupants. D’autres avantages et caractéristiques de l’invention apparaîtront à la lecture de la description suivante, donnée uniquement à titre d’exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés parmi lesquels : - la figure 1 illustre de façon schématique, en vue de face, une pluralité de zones émettrices de lumière d’une liseuse conforme à l’invention, - la figure 2 illustre de façon schématique, en vue de côté, un premier exemple de réalisation d’une liseuse conforme à l’invention, - la figure 3 illustre de façon schématique, en vue de côté, un second exemple de réalisation d’une liseuse conforme à l’invention.Complementary features of the invention, which may be considered alone or in combination, follow: said reading lamp is configured to supply current to the light source (s) of the same zone independently of one zone to another, light sources are light-emitting diodes, disposed on said substrate, - said light-emitting diodes are electroluminescent rods of submillimetric dimensions, extending from said substrate, - said substrate is a layer of material, especially Si, - said reading lamp comprises a control unit, configured to control the power supply of said areas, - said control unit comprises a printed circuit board, - said board is disposed on a face of said substrate opposite to a face carrying said light sources, - said unit of command is configured to feed a first of said zones illuminating a first region and feeding at least one second of said areas for illuminating at least a second region adjacent to the first region; said control unit is further configured to feed, at the choice of a user, only the first region; of said zones or the first and second of said zones to increase at will the size of the region illuminated by the reading light, - the second zone surrounds the first zone, - said first and second zones are concentric, - a lighting field of said reading lamp is limited to a region of maximum amplitude and one of said areas is intended to illuminate a peripheral location of said region of maximum amplitude, - said reading lamp further comprises an optical block for processing a light beam emitted by said light sources, - said block is configured to spread only the portion of said beam from said area intended to to illuminate a peripheral location of said region of maximum amplitude, - said reading lamp further comprises sources configured to emit rays having a wavelength in a non-visible domain, in particular infrared, - said sources configured to emitting rays having a wavelength in a non-visible range are disposed on said substrate, - said sources configured to emit rays having a wavelength in a non-visible range are light-emitting diodes provided with a converter wavelength, - said sources configured to emit rays having a wavelength in a non-visible range comprise electroluminescent rods, - said rods of the light-emitting diodes configured to emit rays having a wavelength in a non-visible domain are derived from said substrate, - said reading light comprises in addition a vehicle occupant tracking unit, configured to exploit information collected using the waves emitted by said light source (s) emitting rays having a wavelength in the non-visible range, - said unit of control is configured to supply said zone or zones based on information, in particular information collected by said vehicle occupant tracking unit, so as to accompany an activity of said occupants, in particular to follow movements of said occupants. Other advantages and characteristics of the invention will appear on reading the following description, given solely by way of nonlimiting example, and with reference to the appended drawings in which: FIG. 1 schematically illustrates, in view FIG. 2 schematically illustrates, in side view, a first exemplary embodiment of a reading light according to the invention, Figure 3 schematically illustrates, in side view, a second embodiment of a reading lamp according to the invention.
Comme illustré à la figure 1, l’invention concerne une liseuse, notamment pour habitacle de véhicule automobile. Elle est de la sorte avantageusement configurée pour être intégrée dans un élément d’habillage intérieur d’habitacle de véhicule tel qu’un plafonnier, une paroi d’habillage intérieur de portière, une paroi d’habillage intérieur de pied milieu ou autre.As illustrated in Figure 1, the invention relates to a reading lamp, especially for passenger compartment of a motor vehicle. It is in this way advantageously configured to be integrated into a vehicle interior interior trim element such as a ceiling lamp, a door interior trim wall, a footboard interior trim wall or other.
Ladite liseuse comprend des sources lumineuses électroluminescentes 2 à semi-conducteur et un substrat 4 de croissance desdites sources lumineuses. Lesdites sources lumineuses 2 sont, par exemple, des diodes électroluminescentes, disposées sur ledit substrat 4. Il s’agit, en particulier de diodes électroluminescentes configurées sous la forme des bâtonnets électroluminescents de dimensions submillimétriques, chaque bâtonnet 2 étant ici symbolisé par un point. Lesdits bâtonnets s’étendent à partir dudit substrat 4 qui pourra être une couche de matériau, notamment de Si.Said reading light comprises semiconductor light emitting light sources 2 and a growth substrate 4 of said light sources. Said light sources 2 are, for example, light-emitting diodes, disposed on said substrate 4. These are, in particular light-emitting diodes configured in the form of electroluminescent rods of submillimeter dimensions, each rod 2 being here symbolized by a dot. Said rods extend from said substrate 4 which may be a layer of material, especially Si.
Lesdits bâtonnets 4 présentent une structure en couches concentriques, notamment en couches de GaN avec interposition de puits quantiques, lesdites couches étant générées depuis ledit substrat 4. La nature et la disposition des couches permettent l’émission de photons tout le long des bâtonnets.Said rods 4 have a structure in concentric layers, in particular GaN layers with interposition of quantum wells, said layers being generated from said substrate 4. The nature and arrangement of the layers allow the emission of photons all along the rods.
Ledit substrat 4 et lesdits bâtonnets sont formés par une ou plusieurs puces. A titre d’exemple, dans les puces connues utilisant une telle technologie, lesdits bâtonnets 4 présentent un diamètre de moins d’un micron pour une hauteur d’environ 2,5 microns et sont espacés entre eux sur le substrat 4 d’environ 30 microns. Lesdites puces sont, notamment, de forme rectangulaire et les dimensions de leurs côtés sont de l’ordre du centimètre.Said substrate 4 and said rods are formed by one or more chips. For example, in known chips using such technology, said rods 4 have a diameter of less than one micron for a height of about 2.5 microns and are spaced from each other on the substrate 4 by about 30 microns. microns. Said chips are, in particular, rectangular in shape and the dimensions of their sides are of the order of one centimeter.
Lesdites sources lumineuses 2 sont réparties sur ledit substrat pour définir une pluralité de zones S1, S2, S3, émettrices de lumières, ledit système étant configuré pour activer la ou les sources lumineuse d’une même zone indépendamment d’une zone à l’autre.Said light sources 2 are distributed over said substrate to define a plurality of zones S1, S2, S3, emitting lights, said system being configured to activate the light source or sources of the same zone independently of one zone to another .
On peut de la sorte obtenir une liseuse à éclairage variable par le seul biais du choix de la ou des zones activées. A titre d’exemple, pour la lecture d’un livre, il suffira que la zone centrale S1 soit activée alors que pour la lecture d’un journal ou la consultation d’un plan, on pourra activer les zones S2 et S3. L’utilisation d’un seul et même substrat permet en outre un haut degré d’intégration. Cela étant, chacune desdites zones pourra être formée d’une ou plusieurs puces mise côte à côte de façon à obtenir la configuration voulue, lesdites puces étant de préférence identiques entre elles. L’activation sélective desdites zones S1, S2, S3 pourra être obtenue par l’intermédiaire de l’alimentation en courant desdites sources lumineuses. Autrement dit, ladite liseuse pourra être configurée pour alimenter en courant la ou les sources lumineuses 2 d’une même zone S1, S2 ou S3 indépendamment d’une zone à l’autre. Préférentiellement, lesdites zones sont alimentées en parallèles. A l’intérieur de chaque zone, la ou les puces d’une même zone sont alimentées en parallèle.In this way, it is possible to obtain a reading light with variable illumination solely by means of the choice of the activated zone or areas. For example, for reading a book, it is sufficient that the central area S1 is activated while for reading a newspaper or consultation of a plan, we can activate the zones S2 and S3. The use of a single substrate also allows a high degree of integration. However, each of said zones may be formed of one or more chips side by side to obtain the desired configuration, said chips being preferably identical to each other. The selective activation of said zones S1, S2, S3 can be obtained via the power supply of said light sources. In other words, said reading lamp can be configured to supply power to the light source (s) 2 of the same zone S1, S2 or S3 independently of one zone to another. Preferably, said zones are fed in parallel. Inside each zone, the chip or chips of the same zone are fed in parallel.
Pour cela, ladite liseuse comprend, par exemple, une unité de commande, non illustrée, configurée pour contrôler l’alimentation en courant desdites zones. Ladite unité de commande comprend, notamment, une carte à circuits imprimés. La carte à circuits imprimés peut être, notamment du type PCB (« Printed Circuit Board »), et/ou une carte de circuits imprimés flexible, notamment du type FPCB (« Flexible Printed Circuit Board »), et/ou un dispositif d’interconnexion à géométrie variable, notamment du type MID (« Molded In Device »). La fixation de l’unité de commande est fixé audit substrat via les connexions électriques. Celles-ci peuvent être effectuées par soudage ou par collage, notamment avec une colle conductrice, par exemple à base d’argent.For this, said reader comprises, for example, a control unit, not shown, configured to control the power supply of said zones. Said control unit comprises, in particular, a printed circuit board. The printed circuit board may be, in particular of the PCB ("Printed Circuit Board") type, and / or a flexible printed circuit board, in particular of the FPCB ("Flexible Printed Circuit Board") type, and / or a device for interconnect with variable geometry, in particular of the type "MID" ("Molded In Device"). The attachment of the control unit is attached to said substrate via the electrical connections. These can be performed by welding or gluing, especially with a conductive adhesive, for example silver-based.
Ladite carte pourra être disposée sur une face dudit substrat opposée à une face portant lesdites sources lumineuses 2.Said card may be disposed on a face of said substrate opposite to a face carrying said light sources 2.
Avantageusement, ladite unité de commande est configurée pour alimenter une première S1 desdites zones destinée à éclairer une première région et pour alimenter au moins une seconde S2 desdites zones destinée à éclairer au moins une seconde région, voisine de la première région.Advantageously, said control unit is configured to feed a first S1 of said zones for illuminating a first region and for supplying at least one second S2 of said zones for illuminating at least one second region, close to the first region.
Ici, ladite unité de commande est en outre configurée pour alimenter, au choix d’un utilisateur : - uniquement la première S1 desdites zones, ou - la première S1 et la seconde S2 desdites zones de façon augmenter à volonté la taille de la région éclairée par la liseuse.Here, said control unit is further configured to feed, at the choice of a user: - only the first S1 of said zones, or - the first S1 and the second S2 of said zones to increase at will the size of the illuminated region by the reader.
Plus précisément, dans le mode de réalisation illustré, la seconde zone S2 entoure la première zone S1. Plus précisément encore, lesdites zones S1, S2, S3 sont disposées de façon concentrique. Cela étant, de nombreuses autres dispositions sont possibles, notamment alignées, sans que cela sorte du cadre de l’invention.More precisely, in the illustrated embodiment, the second zone S2 surrounds the first zone S1. More precisely, said zones S1, S2, S3 are arranged concentrically. However, many other arrangements are possible, including aligned without departing from the scope of the invention.
Chacune desdites zones émettrices de lumière est destinée à générer un faisceau présentant une orientation privilégiée, par opposition à un faisceau étalé. Comme développée plus loin, une exception pourra être faite pour l’une ou l’autre desdites zones, à savoir la ou les zones les plus extérieures.Each of said light emitting zones is for generating a beam having a preferred orientation, as opposed to a spread beam. As developed further, an exception may be made for one or the other of said zones, namely the outermost zone or zones.
Comme illustré à la figure 2, ladite liseuse pourra encore comprendre un bloc optique 6 de traitement d’un faisceau lumineux émis par lesdites sources lumineuses 2. A cette figure, les bâtonnets formant lesdites sources lumineuses ont été une fois de plus illustré de façon symbolique, sans volonté de respect d’une échelle de représentation quelconque.As illustrated in FIG. 2, said reading lamp may also comprise an optical block 6 for processing a light beam emitted by said light sources 2. In this figure, the rods forming said light sources have once again been symbolically illustrated. , without the desire to respect any scale of representation.
Ledit bloc optique 6 comprend, par exemple, une lentille munie ici d’un plan 8 de réflexion du faisceau émis par lesdites sources lumineuses 2 et une surface de sortie 10 convexe. Le faisceau lumineux émis par lesdites sources lumineuses 2 est de la sorte dévié, notamment à 90°.Said optical block 6 comprises, for example, a lens here provided with a reflection plane 8 of the beam emitted by said light sources 2 and a convex exit surface 10. The light beam emitted by said light sources 2 is thus deflected, in particular at 90 °.
Comme illustré à la figure 3, un champ d’éclairage de ladite liseuse est avantageusement limité à une région d’amplitude maximum et l’une desdites zones est destinée à éclairer un emplacement périphérique de ladite région d’amplitude maximum. Appliqué à la configuration de la figure 1, il s’agirait de la zone S3.As illustrated in FIG. 3, a lighting field of said reading lamp is advantageously limited to a region of maximum amplitude and one of said zones is intended to illuminate a peripheral location of said region of maximum amplitude. Applied to the configuration of Figure 1, it would be the S3 area.
Ledit bloc optique 10 comprend une lentille 12 et un élément en forme de plaque 14 transparent ou à tout le moins translucide. La lentille 12 reçoit le faisceau émis par lesdites sources lumineuses, symbolisées ici avec leur substrat par un simple trait 16, et le transmet en direction de l’ensemble de la surface de ladite plaque 14.Said optical block 10 comprises a lens 12 and a transparent or at least translucent plate-shaped element 14. The lens 12 receives the beam emitted by said light sources, symbolized here with their substrate by a single line 16, and transmits it towards the entire surface of said plate 14.
Ladite plaque 14 est configurée pour laisser passer le faisceau lumineux en son centre, sans le déformer. Ledit bloc optique 10 est configuré pour étaler uniquement la partie dudit faisceau provenant de ladite zone S3 destinée à éclairer un emplacement périphérique de ladite région d’amplitude maximum, ou d’une partie de ladite zone S3. Pour cela, ladite plaque 14 comprend ici des éléments optiques 18 de diffusion tels que des stries ou autres ménagées à sa surface, à proximité de l’un et/ou l’autre de ses bords 20. Une telle zone pourra être activée, par exemple, en cas d’ouverture de portière dans le but d’éclairer le passage de porte.Said plate 14 is configured to pass the light beam at its center, without deforming it. Said optical block 10 is configured to spread only the portion of said beam from said area S3 for illuminating a peripheral location of said region of maximum amplitude, or part of said area S3. For this, said plate 14 here comprises optical diffusion elements 18 such as ridges or other formed on its surface, near one and / or the other of its edges 20. Such a zone can be activated by for example, if a door is opened in order to illuminate the doorway.
Selon un autre aspect de l’invention, qui pourra être combinée avec les précédents, ladite liseuse comprend en outre des sources configurées pour émettre des rayons présentant une longueur d’onde dans un domaine non-visible, en particulier l’infrarouge. Lesdites sources configurées pour émettre des rayons présentant une longueur d’onde dans un domaine non-visible pourront être disposées sur ledit substrat 4. Il s’agit, par exemple, de diodes électroluminescentes, telles que celles déjà évoquées plus haut, munies d’un convertisseur de longueur d’onde. En variante, il s’agit de bâtonnets semi-conducteur configurées pour émettre des rayons présentant une longueur d’onde dans un domaine non-visible qui pourront eux aussi être issus dudit substrat.According to another aspect of the invention, which may be combined with the previous ones, said reader further comprises sources configured to emit rays having a wavelength in a non-visible range, in particular the infrared. Said sources configured to emit rays having a wavelength in a non-visible domain may be arranged on said substrate 4. These are, for example, light-emitting diodes, such as those already mentioned above, provided with a wavelength converter. As a variant, these are semiconductor rods configured to emit rays having a wavelength in a non-visible domain that may also be derived from said substrate.
Ladite liseuse pourra en outre comprendre une unité de suivi des occupants du véhicule, configurée pour exploiter des informations recueillies à l’aide des ondes émises par la ou lesdites sources émettant des rayons présentant une longueur d’onde dans le domaine non-visible. Ladite unité de commande est configurée pour alimenter la ou lesdites zones en fonction d’informations, notamment des informations recueillies par ladite unité de suivi des occupants du véhicule, de manière à accompagner à une activité desdits occupants, notamment à suivre des mouvements desdits occupants.The reading light may further comprise a vehicle occupant tracking unit, configured to exploit information collected using the waves emitted by the one or more sources emitting rays having a wavelength in the non-visible range. Said control unit is configured to feed said zone or zones according to information, in particular information collected by said vehicle occupant tracking unit, so as to accompany an activity of said occupants, in particular to follow movements of said occupants.
Ainsi, la première zone pourra être initialement activée afin de procurer de la lumière à l’un des occupants, situé dans une position initiale. Si celui-ci se déplace, cela sera alors détecté par l’unité de suivi et la seconde et/ou des zones supplémentaires pourront à leur tour être activées. Parallèlement à l’activation de telle ou telle zone, d’autres zones pourront être éteintes.Thus, the first zone may be initially activated to provide light to one of the occupants, located in an initial position. If it moves, it will then be detected by the tracking unit and the second and / or additional areas may in turn be activated. Parallel to the activation of this or that zone, other zones may be extinguished.
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