Brevet FR2868507A1 — publié le 20051007

Dispositif projecteur avec mécanisme de volet pivotant. La présente invention a pour objet un dispositif projecteur équipé d'un volet pivotant. D'une façon générale, le volet pivotant équipant le dispositif projecteur selon l'invention peut évoluer, sur commande et grâce à la présence d'un moteur, entre une première position, dite position active, dans laquelle des signaux lumineux, émis par une source lumineuse du dispositif projecteur équipé dudit volet, rencontrent le volet pivotant, et une deuxième position, dite position passive, dans laquelle les signaux lumineux ne rencontrent pas le volet pivotant. L'invention a essentiellement pour but de proposer un dispositif projecteur, intégrant des moyens d'actionnement du volet pivotant, présentant un encombrement minimal et un nombre de pièces limité tout en garantissant une adéquation optimale entre un pignon de sortie d'un moteur contrôlant le mouvement du volet pivotant et une pièce de support du volet pivotant. Le domaine de l'invention est, d'une façon générale, celui des projecteurs de véhicule automobile. Dans ce domaine, on connaît différents types de dispositifs projecteurs, parmi lesquels on trouve essentiellement: - des feux de position, d'intensité et de portée faible; - des feux de croisement, ou codes, d'intensité plus forte et de portée sur la route avoisinant 70 mètres, qui sont utilisés essentiellement la nuit et dont la répartition du faisceau lumineux est telle qu'elle permet de ne pas éblouir le conducteur d'un véhicule croisé ; - des feux de route longue portée, et des feux de complément de type longue portée, dont la zone de vision sur la route avoisine 200 mètres, et qui doivent être éteints lorsque l'on croise un autre véhicule afin de ne pas éblouir son conducteur; - des feux anti-brouillard. Par ailleurs, on connaît un type de projecteur perfectionné, appelé projecteur bifonction, qui cumule les fonctions de feux de croisement et de feux longue portée: à cet effet, on peut par exemple disposer à l'intérieur du projecteur bifonction un cache amovible pouvant passer sur commande d'une première position dans laquelle il occulte une partie du signal lumineux produit par la source lumineuse du projecteur, la portée du projecteur étant ainsi limitée à celle des feux de croisement pour ne pas éblouir les autres 2868507 2 conducteurs, à une deuxième position dans laquelle il n'occulte pas le signal lumineux produit par la source lumineuse du projecteur, la portée du projecteur correspondant alors à celle des feux de route. Cet exemple de réalisation est principalement mis en oeuvre dans les dispositifs projecteurs de type elliptiques. On connaît également un type particulier de projecteur, qui permet, notamment la nuit, d'obtenir une image visible de la route sur un écran de contrôle. Ce type de projecteur est en fait un projecteur de type feu de route, équipé d'un filtre infrarouge basculant, qui peut passer sur commande d'une première position dans laquelle il filtre l'ensemble des signaux lumineux produits par la source lumineuse du projecteur, de telle sorte que seuls les rayons infrarouges, non éblouissants, sortent effectivement du dispositif projecteur, à une deuxième position dans laquelle le filtre n'occulte aucun signal lumineux produit par la source lumineuse du projecteur, la portée du projecteur correspondant alors à celle des feux de route. Dans le cadre de l'invention, le cache amovible et le filtre infrarouge sont deux exemples particuliers de volet pivotant équipant les dispositifs projecteurs selon l'invention. D'une façon générale, les dispositifs projecteurs concernés par l'invention sont tous ceux qui sont susceptibles d'être équipés d'unvolet pivotant, indépendamment de la fonction remplie parledit volet pivotant, capable de basculer entre deux positions de fonctionnement. De tels dispositifs sont connus dans l'état de la technique. La plupart de ces dispositifs font intervenir, pour faire bouger le volet pivotant, un moteur de type électro-aimant, rotatif ou linéaire, dont la principale qualité est la longévité. Cependant, l'utilisation de moteurs à électroaimants dans les dispositifs projecteurs présentent un certain nombre d'inconvénients: ce type de moteur est très encombrant, particulièrement lourd, et ses caractéristiques de fonctionnement dépendent fortement des variations de température de l'environnement dans lequel il fonctionne. Par ailleurs, du fait de leur encombrement important, les moteurs à électro-aimant ne peuvent pas être intégrés dans le corps du dispositif projecteur: ils viennent se fixer sur une paroi externe du dispositif considéré, nécessitant alors l'ajout de pièces intermédiaires de fixation. Ceci complique considérablement les opérations de montage, et empêche de garantir une adéquation optimale entre un pignon de sortie du moteur et une pièce de support du volet pivotant, typiquement terminée par une roue dentée destinée à collaborer avec le pignon du moteur pour constituer un engrenage. Par ailleurs, les pièces de support desvolets pivotants, qui présentent un axe de rotation autour duquel les volets peuvent évoluer, sont également maintenues par des pièces indépendantes que l'on vient fixer sur le boîtier du dispositif projecteur. Désormais, il existe également certains dispositifs projecteurs qui utilisent des moteurs à courant continu comme moyen de basculement desvolets pivotants. Les risques de dégradation d'un moteur à courant continu sont plus importants que ceux encourus avec un moteur à électroaimant: une fois que le volet pivotant a été amenée dans sa deuxième position, le moteur à courant continu entame une phase dite de maintien, en couple bloqué, pour garder le volet pivotant dans la deuxième position. Durant cette phase, le moteur à courant continu se comporte électriquement comme une simple résistance. Sa consommation en courant augmente alors fortement, la puissance à dissiper devenant alors rapidement trop importante pour assurer l'intégrité du moteur. Il est alors nécessaire de contrôler un courant d'alimentation du moteur; pour ce faire, on fait intervenir une carte électronique de contrôle. Mais, s'inspirant des dispositifs projecteurs avec moteur à électro-aimant, les moteurs à courant continu sont toujours, dans l'état de la technique, disposés à l'extérieur d'un boîtier constituant le dispositif projecteur, nécessitant encore la présence de pièces de fixation qui viennent s'ajouter sur un boîtier de base constituant le dispositif projecteur. La multiplication des pièces de fixation intermédiaires a des conséquences néfastes sur le positionnement relatif de l'axe de rotation du pignon du moteur et de l'axe de rotation desvolets pivotants, l'engrenage entre la roue dentée et le pignon moteur étant alors particulièrement délicat à réaliser lors du montage du dispositif projecteur. Il n'existe donc, à ce jour, pas de solutions satisfaisantes en terme de réduction de l'encombrement et en terme de garantie d'une adéquation optimale entre le pignon de sortie du moteur et une pièce de supportdu volet pivotant. C'est un objet de l'invention de répondre à l'ensemble des inconvénients qui viennent d'être mentionnés. A cet effet, dans l'invention, on propose un dispositif projecteur équipé d'un moteur à courant continu pour provoquer le basculement d'unvolet pivotant, le moteur à courant continuet la pièce de support du volet pivotant étant intégrés dans une pièce monobloc. Dans certains modes de réalisation, la carte électronique est également intégrée dans la pièce monobloc. La pièce monobloc comporte notamment un boîtier, éventuellement non fermé, dont les dimensions et la structure permettent de positionner le moteur et la carte électronique de commande, et des éléments de maintien pour positionner et maintenir la pièce de support du volet pivotant. On limite ainsi l'encombrement lié au mécanisme d'actionnement du volet pivotant, et on est assuré, le bloc moteur et la pièce de support du volet pivotant ayant le même support de référence, à savoir la pièce monobloc, d'obtenir un positionnement relatif optimal du pignon du moteur et d'une contrepartie du pignon rattachée à la pièce de support du volet pivotant, par exemple une roue dentée, de telle sorte que l'engrenage ainsi constitué soit correctement enclenché, engrené. L'invention concerne donc essentiellement un dispositif projecteur comportant notamment: - une source lumineuse disposée dans un réflecteur produisant un faisceau lumineux émis au niveau d'une face de sortie du réflecteur; - un volet pivotant pouvant évoluer au moins entre une position passive dans laquelle il n'intercepte pas le faisceau lumineux et une position active dans laquelle il intercepte au moins une partie du faisceau lumineux; - une pièce de support du volet pivotant, la pièce de support étant essentiellement constituée d'une tige supportant une roue dentée et définissant un axe de rotation du volet pivotant; - un moteur pour provoquer le mouvement du volet pivotant, ledit moteur étant essentiellement constitué d'un bloc moteur pour entraîner en rotation, autour d'un axe de rotation moteur, un pignon de sortie moteur formant engrenage avec la roue dentée de la pièce de supportdu volet pivotant; caractérisé en ce que le dispositif projecteur est équipé d'une pièce monobloc comportant notamment: - un boîtier comprenant au moins un compartiment pour positionner, contenir et maintenir le moteur; - au moins deux éléments de maintien pour positionner et maintenir la tige de la pièce de supportdu volet pivotant; 2868507 5 de telle sorte que l'axe de rotation moteur et l'axe de rotation du volet pivotant sont parallèles et que la roue dentée et le pignon de sortie moteur constituent un engrenage. Le dispositif projecteur selon l'invention peut également présenter, outre les caractéristiques principales énoncées dans le paragraphe précédent, une ou plusieurs des caractéristiques secondaires suivantes: - le volet pivotant et la pièce de support constituent une pièce unique; - le moteur est un moteur à courant continu; - le boîtier de la pièce monobloc comporte un deuxième compartiment 10 pour positionner et maintenir une carte électronique de contrôle pour gérer notamment le fonctionnement du bloc moteur; - le boîtier de la pièce monobloc est fermé par une portion d'une pièce intermédiaire disposée entre la pièce monobloc et la face de sortie du réflecteur; - la pièce intermédiaire est en matière plastique; la pièce de support du volet pivotant est en matière plastique; - le volet pivotant est un filtre infrarouge; - le volet pivotant est un cache amovible, en tôle ou en plastique, permettant de réaliser un projecteur bifonctions code/route. Un autre objet de l'invention est un véhicule automobile équipé d'un dispositif projecteur comportant les caractéristiques principales précédemment précisées et éventuellement une ou plusieurs caractéristiques secondaires qui viennent d'être mentionnées. L'invention et ses différentes applications seront mieux comprises à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent. Celles-ci ne sont présentées qu'à titre indicatif et nullement limitatif de l'invention. - à la figure 1, une première vue éclatée d'un exemple de réalisation d'un dispositif projecteur selon l'invention; - à la figure 2, une deuxième vue éclatée d'un exemple de réalisation du dispositif projecteur selon l'invention. Les éléments apparaissant sur différentes figures conservent les mêmes références. Les figures 1 et 2 montrent les différents éléments principaux 35 constituant un dispositif projecteur 100 selon l'invention. Ce dernier est constitué de l'assemblage: - d'un réflecteur 101, au coeur duquel on vient placer une source lumineuse non représentée, maintenue par un élément porte-lampe 102, pour produire un faisceau lumineux correspondant à l'utilisation faite du dispositif projecteur 100. On définit pour le réflecteur 101 une face de sortie 103, qui est un plan perpendiculaire à l'axe optique du dispositif projecteur, et qui est matérialisé par un pourtour 104 servant de surface d'appui à différents éléments. - d'un volet pivotant destiné à être intégré dans le dispositif projecteur. II est destiné à remplir les fonctions précédemment décrites. Il est maintenu par une pièce de supportDans l'exemple illustré, la pièce de support et le volet pivotant forment une seule et même pièce 105, réalisée par exemple dans une matière plastique thermo-résistante, constituée principalement d'une tige 106, présentant une forme permettant d'obtenir, par projection, un faisceau code réglementaire, d'une roue dentée 107 placée à une des extrémités de la tige 106, et de deux embouts circulaires 108 situés à chaque terminaison de la tige 106. Un ressort de rappel 122 est disposé sur une des terminaisons de la tige 106: il permet de provoquer instantanément la basculement du volet pivotant dans une direction opposée à celle donnée par un moteur. - d'un moteur destiné à actionnerle volet pivotant. De préférence, pour des raisons d'encombrement, on utilise un moteur à courant continu. Le moteur est essentiellement constitué d'un bloc moteur 109, qui entraîne en rotation une tige moteur 110 supportant un pignon 111. Le fonctionnement du moteur est régi par une carte électronique 112, qui peut éventuellement remplir d'autres fonctions au sein du dispositif projecteur, telles que le contrôle de fonctions dites AFS. - d'une pièce de conduction métallique 113 supportant un ensemble de languettes de connexion 114 qui sont destinées à entrer en contact avec différentes pistes de la cartes électronique 112 essentiellement afin d'assurer l'alimentation de la carte et l'alimentation électrique du moteur. - d'une pièce monobloc 115 destinée à assurer le maintien au moins de la pièce de support 105 et du moteur. Dans l'invention, la pièce monobloc 115 comporte notamment un 35 boîtier 120 présentant au moins un premier compartiment 116 destiné à 2868507 7 recevoir le bloc moteur 109, le premier compartiment présentant par ailleurs une ouverture pour laisser passer le pignon 111 disposé sur la tige moteur 110. De préférence, le bloc moteur est totalement contenu dans le premier compartiment 116; des moyens de fixation sont prévus dans le premier compartiment pour maintenir le bloc moteur et pour lui imposer une position préalablement déterminée lors du moulage de la pièce monobloc 115. L'axe de rotation du bloc moteur, matérialisé par la tige moteur 110, a une position qui est donc invariable, qui est imposée. Dans l'exemple représenté, la carte électronique 112 est disposée dans un deuxième compartiment 117 du boîtier 120, qui comporte également des moyens de fixation pour la maintenir. Des cavités non visibles sont ménagées entre le premier compartiment 116 et le deuxième compartiment 117 pour laisser passer des liaisons conductrices nécessaires pour alimenter le moteur. La pièce monobloc comporte par ailleurs au moins un premier élément de maintien 118 et un deuxième élément de maintien 119 permettant de recevoir la pièce de support 105 du volet pivotant; dans l'exemple représenté, ces deux éléments de maintien sont des cavités de forme circulaire, présentant une ouverture latérale de dimension suffisante pour que les embouts circulaires 108 de la pièce de support 105 puissent y être introduits en force lors de l'assemblage du dispositif projecteur. Une fois que la pièce de support 105 est maintenue par les éléments de maintien 118 et 119 de la pièce monobloc 115, elle peut évoluer en rotation autour d'un axe de rotation, dit axe de rotation du volet pivotant, défini par une droite passant par le centre des deux éléments de maintien, ladite droite étant grossièrement matérialisée par la tige 106. Un dégagement 121 est prévu dans la structure de la pièce monobloc 115 pour laisser évoluer en rotation la roue dentée 107. Dans l'invention, grâce à la présence de la pièce monobloc 115, on supprime les différents éléments de fixation qui intervenaient dans l'état de la technique pour maintenir le moteur et le supportdu volet pivotant, et on élimine ainsi les variations de position entre l'axe de rotation moteur et l'axe de rotation du volet pivotant qui pouvaient être observées. On est ainsi assuré d'avoir un engrenage satisfaisant constitué de l'association du pignon 111 et de la roue dentée 107. La pièce monobloc peut être de forme variable, comme on peut le voir sur les deux exemples montrés respectivement sur la figure 1 et sur la figure 2. Dans tous les cas, elle présent un certain nombre de cavités 123 permettant de la fixer par exemple au niveau du pourtour 104 du réflecteur 101, éventuellement en utilisant une pièce intermédiaire 124 permettant d'améliorer l'adhérence entre la pièce monobloc 115, réalisé dans une matière plastique, et le réflecteur 101, réalisé le plus souvent dans un alliage métallique. La pièce intermédiaire 124 permet également d'assurer la fermeture du boîtier 120 lors de l'assemblage. Dans un procédé de fabrication particulier du dispositif projecteur selon l'invention, on dispose, avant de verser la matière plastique liquéfiée, la pièce métallique 113 supportant les différentes languettes de connexion 114 dans un moule destiné à fabriquer la pièce monobloc 115, puis on sectionne, une fois la pièce monobloc démoulée, les différentes languettes de connexion de telle sorte qu'elles ne soient plus conductrices entre elles. Un tel procédé de fabrication permet de s'affranchir d'une disposition successive, délicate à réaliser, des languettes de connexion. 2868507 9 REVENDICATIONS 1- Dispositif projecteur (100) comportant notamment: - une source lumineuse disposée dans un réflecteur (101) produisant un faisceau lumineux émis au niveau d'une face de sortie (103) du réflecteur; unvolet pivotant pouvant évoluer au moins entre une position passive dans laquelle elle n'intercepte pas le faisceau lumineux et une position active dans laquelle elle intercepte au moins une partie du faisceau lumineux; une pièce de support (105)du volet pivotant, la pièce de support (105) étant essentiellement constituée d'une tige (106) supportant une roue dentée (107) et définissant un axe de rotation du volet pivotant; - un moteur pour provoquer le mouvementdu volet pivotant, ledit moteur étant essentiellement constitué d'un bloc moteur (109) pour entraîner en rotation, autour d'un axe de rotation moteur, un pignon (111) de sortie moteur formant engrenage avec la roue dentée (107) de la pièce de support (105) du volet pivotant; caractérisé en ce que le dispositif projecteur (100) est équipé d'une pièce monobloc (115) comportant notamment: - un boîtier (120) comprenant au moins un compartiment (116) pour positionner, contenir et maintenir le moteur; - au moins deux éléments de maintien (118;119) pour positionner et maintenir la tige (106) de la pièce de support (105) du volet pivotant; de telle sorte que l'axe de rotation moteur et l'axe de rotation du volet pivotant sont parallèles et que la roue dentée (107) et le pignon (111) de sortie moteur constituent un engrenage. 2- Dispositif projecteur selon la revendication précédente caractérisé en ce que le volet pivotant et la pièce de support constituent une pièce unique. 3- Dispositif projecteur (100) selon l'une au moins des revendications précédentes caractérisé en ce que le moteur est un moteur à courant continu. 4- Dispositif projecteur (100) selon l'une au moins des revendications précédentes caractérisé en ce que le boîtier (120) de la pièce monobloc (115) comporte un deuxième compartiment (117) pour positionner et maintenir une carte électronique (112) de contrôle pour gérer notamment le fonctionnement du bloc moteur (109). 5- Dispositif projecteur (100) selon l'une au moins des revendications précédentes caractérisé en ce que le boîtier (120) de la pièce monobloc (115) est fermé par une portion d'une pièce intermédiaire (124) disposée entre la pièce monobloc (115) et la face de sortie du réflecteur (103). 6- Dispositif projecteur (100) selon la revendication précédente caractérisé en ce que la pièce intermédiaire (115) est en matière plastique. 7- Dispositif projecteur (100) selon l'une au moins des revendications précédentes caractérisé en ce que la pièce de support (105) du volet pivotant est en matière plastique. 8- Dispositif projecteur (100) selon l'une au moins des revendications précédentes caractérisé en ce que le volet pivotant est un filtre infrarouge. 9- Dispositif projecteur (100) selon l'une au moins des revendications précédentes caractérisé en ce que le volet pivotant est un cache amovible permettant de réaliser un projecteur bifonctions code/route. 10- Véhicule automobile équipé d'un dispositif projecteur selon l'une 20 au moins des revendications précédentes.