Brevet FR2927858A1 — publié le 20090828

Projecteur d'éclairage, à occultation commandée, pour véhicule automobile. La présente invention est relative à un projecteur d'éclairage pour véhicule automobile, du type dans lequel le faisceau lumineux délivré, en position feux de croisement ou feux de route, est fourni, soit par un dispositif connu sous le nom de module elliptique, soit par un ensemble où le réflecteur des rayons lumineux issus de la source d'éclairement présente un profil à surface complexe, le module étant dans ce cas dit à réflecteur calculé. Dans le premier cas, le projecteur comporte une source d'éclairement disposée au foyer intérieur du réflecteur présentant la forme d'une portion d'ellipse et une lentille convergente dont le foyer propre coïncide avec le foyer extérieur du réflecteur sur l'axe optique du module, des moyens étant généralement disposés sur le trajet optique du faisceau lumineux produit, notamment au droit de ce foyer extérieur pour moduler l'intensité de ce faisceau selon que le projecteur fonctionne en feux de croisement ou feux de route. Dans le cas d'un réflecteur calculé, la source d'éclairement est également placée au foyer de ce réflecteur de forme générale parabolique, ce réflecteur comportant dans sa surface interne des éléments prismatiques ou similaires pour redresser convenablement les rayons lumineux renvoyés par ce réflecteur. Dans l'une ou l'autre de ces variantes, le module optique de chacun des deux projecteurs du véhicule est usuellement logé dans un boîtier fermé, porté par la carrosserie à l'avant de celle- ci, de part et d'autre du capot recouvrant le compartiment moteur. Chaque boîtier se prolonge, en avant du module, par une surface à profil évolutif dont la fonction est essentiellement esthétique, appelée masque, ce boîtier étant fermé en avant de ce masque par une glace de protection transparente à travers laquelle passe sans atténuation sensible le faisceau lumineux provenant de la source d'éclairement. Selon le cas, le masque de chaque boîtier présente une ouverture sensiblement circulaire pour le montage de la lentille convergente du module elliptique, ou un simple orifice en regard de la surface complexe du réflecteur calculé. Dans les deux solutions cependant, la glace de protection en avant du masque est transparente de sorte que, depuis l'extérieur du véhicule, notamment face à celui-ci, l'intérieur du boîtier est clairement visible. Or, les éléments constitutifs du module optique, qu'il soit elliptique ou à réflecteur calculé, ne sont généralement pas esthétiques ou tout au moins s'accordent mal, en tant que tels, avec le style recherché pour le véhicule lui-même. De plus, les pièces techniques telles que notamment le connecteur prévu entre la source d'éclairement et son alimentation électrique, la bague ou analogue qui entoure la périphérie de la lentille convergente, les bras qui supportent cette bague et la relient au réflecteur pour adapter la position de cette lentille en avant de celui-ci, les fils de liaison et relais électriques pour la commande du projecteur etc..., ne peuvent pas être entièrement cachés, même avec la mise en place d'enjoliveurs visant à mieux intégrer le module optique dans le profil de la carrosserie du véhicule et à s'adapter au style de cette dernière au niveau du boîtier qui contient chaque projecteur. La présente invention apporte un perfectionnement à un projecteur comportant un module optique, un boîtier de support, un masque et une glace de protection exterieure, permettant d'occulter totalement le module et les pièces techniques qu'il comporte ou qui lui sont liées à l'intérieur du boîtier lorsque ce projecteur n'est pas en service, et inversement, de libérer le trajet du faisceau lumineux à la sortie du module optique lorsque le projecteur est allumé en position de feux de croisement ou de feux de route indifféremment. On connaît par ailleurs, notamment par le brevet japonais 1999 222073, un projecteur pour véhicule automobile dont la glace de protection en avant du réflecteur des rayons lumineux provenant de la source d'éclairement, comporte une couche d'atténuation formée de cristaux liquides, cette couche étant adaptée à modifier l'intensité du rayonnement produit en particulier dans la région périphérique de la glace, afin de privilégier l'éclairement dans sa partie centrale, ceci dans certaines conditions de fonctionnement du projecteur. Toutefois, cette disposition a seulement pour objet de moduler localement l'intensité du faisceau lumineux mais non d'occulter complètement l'intérieur du boîtier. Conformément à l'invention, le projecteur considéré, qui comporte un module optique apte à délivrer un faisceau de lumière parallèle vers l'avant du véhicule, ce module étant monté dans un boîtier de support comprenant un masque prolongeant le boîtier vers l'avant du module, ce faisceau traversant une ouverture ménagée dans le masque et, au-delà de celui-ci, une glace transparente de fermeture du boîtier et de protection du module, se caractérise en ce qu'il comporte, logé dans le boîtier en regard de l'ouverture prévue dans le masque, un écran intermittent interposé en position fixe sur le trajet du faisceau lumineux délivré par le module et propre à occulter ou libérer à la demande le trajet optique de ce faisceau, selon que le projecteur est ou non en service. De préférence, l'écran intermittent est réalisé en un matériau électrochrome, dont le spectre d'absorption varie, dans le domaine des longueurs d'onde de la lumière visible, de façon persistante et réversible, sous l'action d'un champ électrique approprié. Selon une caractéristique avantageuse, l'écran intermittent est formé de composés viologènes bistables et aptes à présenter un fort contraste lorsqu'une charge électrique leur est appliquée. Egalement, l'écran peut utiliser des composés du type polyoxotungstates ou autres, à base d'oxyde de tungstène. Selon une autre variante, l'écran intermittent est constitué par un matériau du type LCD (liquid crystal display), formé d'une matrice de cristaux liquides nématiques, dispersée dans la surface de l'écran et dont la transparence varie en fonction de la polarisation de la lumière au sein de cette matrice. Egalement, l'écran intermittent peut être constitué par un film mince formé de cristaux liquides de type cholestérique, ce film étant placé entre deux plaques de verre mince selon la technique connue des fenêtres dites intelligentes, l'application d'une tension électrique modifiant l'angle de réflexion des cristaux et par suite la transparence de l'écran. D'autres caractéristiques d'un projecteur d 'éclairage à occultation commandée conforme à l'invention, apparaîtront encore à travers la description qui suit d'exemples de réalisation, donnés à titre indicatif et non limitatif, en référence aux dessins annexés sur lesquels . - La Figure 1 est une vue schématique en coupe d 'un projecteur d'éclairage du type à module elliptique, comportant un écran intermittent selon l'invention. - La Figure 2 est une vue de face, également très schématique, du projecteur de la Figure 1, avec l'écran monté dans l'ouverture du masque rendu opaque, pour occulter l'intérieur du boîtier du projecteur. - La Figure 3 est une vue analogue à la Figure 2, dans laquelle l'écran est rendu transparent, lors du fonctionnement du projecteur. - La Figure 4 est une vue schématique, similaire à la Figure 1, illustrant un projecteur du type à module optique à réflecteur calculé, également muni d'un écran intermittent selon l'invention. Sur la Figure 1, la référence 1 désigne dans son ensemble un projecteur pour véhicule automobile, comportant dans ce cas un module optique 2, de type elliptique. Ce module optique 2, dont les caractéristiques sont en elles-mêmes bien connues dans la technique, est ici très schématiquement représenté et comporte un ensemble d'éclairement 3, regroupant une lampe d 'éclairage et ses moyens de connexion et d 'alimentation électrique, cet ensemble étant disposé sur l'axe optique 4 d'un réflecteur 5, en forme d'ellipse, notamment au foyer intérieur de cette ellipse. Le réflecteur 5 comporte à sa périphérie des bras de maintien 6 pour une bague 7 de support d'une lentille convergente 8, disposée en avant du réflecteur et dont le foyer propre est sensiblement confondu avec le foyer extérieur de ce dernier, de telle sorte que le rayonnement lumineux issu de la source d'éclairement placée au foyer intérieur, soit renvoyé par le réflecteur vers son foyer extérieur puis repris par la lentille pour délivrer à la sortie du module un faisceau de lumière parallèle à l'axe optique 4. Le module optique 2 est entièrement logé à l'intérieur d'un boîtier 9, permettant le montage du projecteur dans l'emplacement qui lui est réservé à l'avant de la carrosserie (non représentée) du véhicule, d'un côté ou de l'autre du compartiment du moteur, ce boîtier étant prolongé par un masque 10, à fonction purement esthétique et qui présente une forme évolutive afin de raccorder le boîtier sans rompre le style de l'ensemble. En avant du masque 10, le boîtier 9 est fermé par une glace transparente 11 qui assure la protection extérieure du projecteur au droit de sa liaison avec la carrosserie, cette glace étant réalisée de manière à atténuer le moins possible l'intensité du faisceau lumineux fourni. Pour permettre le passage de ce faisceau à travers le masque 10, celui-ci comporte, selon la direction de l'axe optique 4 du module 2, une large ouverture 12, située entre le module et la glace de protection extérieure 11. Avec un tel montage, on conçoit aisément que, 35 vu de l'extérieur du véhicule, notamment de l'avant de la carrosserie, les pièces techniques qui équipent le module et notamment les connexions de la lampe d'éclairage, la bague de support de la lentille convergente, les bras de liaison entre cette bague et le réflecteur etc..., soient visibles de l'extérieur, ce qui peut fortement nuire à l'aspect esthétique de l'ensemble. Pour pallier cet inconvénient et selon l'invention, on dispose, au droit de l'ouverture 12 prévue dans le masque 10, un écran 13, fixe en position et agencé de telle sorte que, lorsque le projecteur est en service, en position de feux de croisement ou de feux de route selon le cas, le faisceau lumineux produit traverse librement cet écran sans atténuation particulièrement sensible, tandis que, lorsque le module n'est pas sous tension électrique, cet écran devienne opaque et occulte la vision des pièces techniques situées derrière lui à l'intérieur du boîtier 9. Les Figures 2 et 3 schématisent l'aspect de l'écran intermittent 13 dans l'une et l'autre de ces deux hypothèses, avec cet écran, disposé dans l'ouverture 12 du masque 10 derrière la glace de protection 11, représenté transparent sur la Figure 2 et opaque sur la Figure 3. Selon le cas, l'écran intermittent 13 est constitué d'un matériau électrochrome, de préférence à base de composés viologènes ou équivalents, dont le spectre d'absorption varie de façon réversible sous l'effet d'un champ électrique qui lui est appliqué par l'intermédiaire de connexions électriques 14 avec un générateur 15, dont le détail de la réalisation est indifférent à l'invention, ce générateur étant propre à créer au sein du matériau qui constitue l'écran une tension électrique adaptée à réaliser son changement d'état. L'écran 13 peut être également constitué par une plaque contenant une matrice de cristaux liquides ou autres. Notamment, lorsque l'écran 13 est dans son état qui le rend opaque (Figure 2), il peut prendre une coloration noire, bleu soutenu ou autre, dans tous les cas très foncée, pour occulter la vision directe du module au-delà de l'écran. En revanche, dans l'état opposé (Figure 3), l'écran intermittent 13 est quasi transparent ou présente une coloration très atténuée, pratiquement imperceptible. Sur la Figure 4, où on a repris des chiffres de référence identiques pour désigner les mêmes organes, on a schématiquement illustré une autre variante du module optique 2 contenu dans le boîtier 9 du projecteur 1, ce module comportant ici un réflecteur 16 à surface complexe, dit réflecteur calculé, agencé de telle sorte que le rayonnement lumineux issu de l'ensemble d'éclairement 3 soit renvoyé par ce réflecteur parallèlement à l'axe optique 4, en traversant l'ouverture 12 du masque 10 comme dans l'exemple précédemment décrit. Dans cette variante, l'écran 13 est, de manière similaire, prévu pour prendre deux états différents, opaque dans un cas, transparent dans l'autre. On réalise ainsi un projecteur d'éclairage à occultation commandée, de conception très simple où, de jour lorsque l'éclairage n'est pas utile, l'écran est rendu opaque, alors que, lorsque la fonction du projecteur est activée et que le module optique s'allume, l'écran redevient transparent en libérant le passage du faisceau. Bien entendu, il va de soi que l'invention ne se limite pas aux exemples de réalisation plus spécialement décrits ci-dessus et représentés sur les dessins annexés; elle en embrasse au contraire 9 REVENDICATIONS 1 - Projecteur d'éclairage à occultation commandée pour véhicule automobile, qui comporte un module optique (2) apte à délivrer un faisceau de lumière parallèle vers l'avant du véhicule, ce module étant monté dans un boîtier de support (9) comprenant un masque (10) prolongeant le boîtier vers l'avant du module, ce faisceau traversant une ouverture (12) ménagée dans le masque et, au-delà de celui-ci, une glace transparente (11) de fermeture du boîtier et de protection du module, caractérisé en ce qu'il comporte, logé dans le boîtier en regard de l'ouverture prévue dans le masque, un écran intermittent (13) interposé en position fixe sur le trajet du faisceau lumineux délivré par le module (2) et propre à occulter ou libérer à la demande le trajet optique de ce faisceau, selon que le projecteur est ou non en service. 2 Projecteur d'éclairage selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'écran intermittent (13) est réalisé en un matériau électrochrome, dont le spectre d'absorption varie, dans le domaine des longueurs d'onde de la lumière visible, de façon persistante et réversible, sous l'action d'un champ électrique approprié. 3 - Projecteur d'éclairage selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'écran intermittent (13) est formé de composés viologènes bistables et aptes à présenter un fort contraste lorsqu'une charge électrique leur est appliquée. 4 - Projecteur d'éclairage selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'écran intermittent (13) utilise des composés du type polyoxotungstates ou autres, à base d'oxyde detungstène. Projecteur d'éclairage selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'écran intermittent (13) est constitué par un matériau du 5 type LCD (liquid crystal display), formé d'une matrice de cristaux liquides nématiques, dispersée dans la surface de l'écran et dont la transparence varie en fonction de la polarisation de la lumière au sein de cette matrice. 6 Projecteur d'éclairage selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'écran intermittent (13) est constitué par un film mince formé de cristaux liquides de type cholestérique, l'application d'une tension électrique modifiant l'angle de réflexion des cristaux et par suite la transparence de l'écran.