Brevet FR2956895A1 — publié le 20110902

DISPOSITIF DE POSITIONNEMENT ISOSTATIQUE D'UN MODULE D'ÉCLAIRAGE MOBILE PAR RAPPORT À UN ÉLÉMENT FIXE L'invention concerne le positionnement de modules d'éclairage mobiles par rapport à des éléments fixes, et plus précisément les dispositifs qui permettent un tel positionnement. On entend ici par "élément fixe" tout type d'élément destiné à être solidarisé fixement à un système (comme par exemple une structure (ou Zo caisse) de véhicule (éventuellement de type automobile)) et à supporter ou loger au moins un module d'éclairage mobile. Ainsi, il pourra par exemple s'agir d'un boîtier de bloc optique ou d'un mur de bâtiment ou encore d'un support (poteau ou pied). Par ailleurs, on entend ici par "module d'éclairage mobile" tout type 15 de module comprenant au moins une source lumineuse et pouvant être placé dans différentes positions (éventuellement de façon dynamique), comme par exemple un module d'éclairage elliptique ou bien un réflecteur ou une douille (ou analogue) comportant au moins une source de lumière. Dans certains domaines, comme par exemple celui des véhicules 20 (éventuellement automobiles) ou de la surveillance de bâtiments ou sites ou encore de l'éclairage de scènes ou de parties de pièces, on utilise des modules d'éclairage mobiles afin de privilégier certaines directions d'éclairement à certains instants et certaines autres directions d'éclairement à d'autres instants, soit de façon préprogrammée, soit de façon dynamique en 25 réponse à la détection d'un événement. Ainsi, certains projecteurs (ou phares avant) de véhicules automobiles sont équipés de modules d'éclairage elliptiques mobiles ou de réflecteurs mobiles qui leurs permettent, par exemple, d'adapter l'inclinaison (ou angle de site) d'un faisceau d'éclairage en fonction de la répartition des charges ou d'adapter l'angle d'azimut d'un 30 faisceau d'éclairage en fonction de la position du volant (notamment pour l'orienter vers l'intérieur d'un virage). Le positionnement relatif d'un module d'éclairage mobile par rapport à un élément fixe se fait généralement au moyen de dispositifs de positionnement comportant deux moteurs électriques. Plus précisément, ces deux moteurs électriques sont chargés d'entraîner en rotation autour de deux axes réels (axe de site et axe d'azimut), en mode pas à pas, deux armatures (ou platines) qui sont couplées au module d'éclairage mobile. Ces dispositifs de positionnement fonctionnent bien, mais ils présentent certains inconvénients. En effet, leurs moteurs sont relativement lourds et encombrants et leurs armatures (ou platines) sont (très) encombrantes, ce qui limite notablement le nombre de leurs applications. En outre, ils ne permettent pas de translater le module d'éclairage mobile, ce qui s'avère pénalisant lors des opérations de maintenance (par exemple pour remplacer une source lumineuse) et peut imposer une plus grande complexité de l'équipement dont ils font partie. L'invention a donc pour but d'améliorer la situation. Elle propose à cet effet un dispositif, dédié au positionnement d'un module d'éclairage mobile par rapport à un élément fixe, et comportant: - au moins trois actionneurs propres à faire varier leur longueur en fonction d'instructions et comportant chacun, d'une part, une première extrémité montée à rotation (directement ou indirectement) sur une partie choisie du module d'éclairage, et d'autre part, une seconde extrémité montée à rotation sur une partie choisie de l'élément fixe, et - des moyens de commande agencés pour déterminer pour les actionneurs des instructions qui sont propres à permettre le placement du module d'éclairage dans une position choisie par rapport à l'élément fixe. Le dispositif de positionnement selon l'invention peut comporter d'autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment : - la position choisie peut être isostatique; - ses moyens de commande peuvent être agencés pour déterminer des instructions qui sont propres à déplacer le module d'éclairage par rapport à un axe de site (ou d'élévation) et un axe d'azimut perpendiculaires entre eux, et en translation suivant un axe perpendiculaire aux axe de site et axe d'azimut; - chaque première extrémité d'un actionneur peut être équipée d'un pivot destiné à être fixé sur une partie choisie du module d'éclairage, et chaque seconde extrémité d'un actionneur peut être équipée d'une rotule destinée à être fixée sur une partie choisie de l'élément fixe; - en variante, chaque première extrémité d'un actionneur peut être équipée d'une rotule qui est destinée à être fixée sur une partie choisie du module d'éclairage, et chaque seconde extrémité d'un actionneur peut être équipée d'un pivot (P) destiné à être fixé sur une partie choisie de l'élément fixe; - chaque actionneur peut être propre à faire varier sa longueur par translation d'un axe de type pas à pas; - chaque actionneur peut être un vérin; - il peut comprendre des premier et deuxième actionneurs dont les secondes extrémités sont destinées à être montées à rotation sur l'élément fixe sensiblement à 180° l'une de l'autre, et dont les premières extrémités sont destinées à être montées à rotation sur le module d'éclairage ME sensiblement à 180° l'une de l'autre, et un troisième actionneur dont la seconde extrémité est destinée à être montée à rotation sur l'élément fixe sensiblement à 90° de chacune des secondes extrémités des premier et deuxième actionneurs, et dont la première extrémité est destinée à être montée à rotation sur le module d'éclairage sensiblement à 90°de chacune des premières extrémités des premier et deuxième actionneurs. L'invention propose également un bloc optique comprenant un élément fixe, un module d'éclairage mobile et un dispositif de positionnement du type de celui présenté ci-avant et couplé à son élément fixe et à son module d'éclairage. Par exemple, l'élément fixe peut être un boîtier dans lequel est logé le module d'éclairage. Par ailleurs, le module d'éclairage peut par exemple être choisi parmi (au moins) un module d'éclairage elliptique et un réflecteur comportant au moins une source de lumière. L'invention propose également un véhicule, éventuellement de type automobile, comprenant au moins un bloc optique du type de celui présenté ci-avant. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci-après, et du dessin annexé, sur lequel l'unique figure illustre schématiquement et fonctionnellement une partie d'un exemple de bloc optique équipé d'un exemple de réalisation de dispositif de positionnement selon l'invention. Le dessin annexé pourra non seulement servir à compléter l'invention, mais aussi contribuer à sa définition, le cas échéant. L'invention propose un dispositif de positionnement D destiné à positionner précisément un module d'éclairage mobile ME par rapport à un élément fixe EF, lui-même destiné à être solidarisé à un système ou équipement. Dans ce qui suit, on considère, à titre d'exemple non limitatif, que l'élément fixe EF est un boîtier d'un projecteur (ou phare avant) destiné à être implanté dans un système de type véhicule automobile (comme par exemple une voiture), et que le module d'éclairage mobile ME est un module d'éclairage elliptique. Mais, l'invention n'est limitée ni à ce type d'élément fixe, ni à ce type de module d'éclairage mobile, ni à ce type de système (ou équipement). Elle concerne en effet, d'une première part, tout type d'élément destiné à être solidarisé fixement à un système (ou équipement) et à supporter ou loger au moins un module d'éclairage mobile, d'une deuxième part, tout type de module d'éclairage comprenant au moins une source lumineuse et pouvant être placé dans différentes positions (éventuellement de façon dynamique), et d'une troisième part, tout type de système auquel peut être solidarisé fixement au moins un élément fixe. Ainsi, l'invention concerne également et non limitativement les éléments fixes tels que les murs de bâtiment ou les supports (poteaux ou pieds), les modules d'éclairage mobiles tels que les réflecteurs ou les douilles (ou analogues), et les systèmes tels que les bâtiments, les sites ou les véhicules terrestres, maritimes (ou fluviaux) et aériens. Comme illustré schématiquement et fonctionnellement sur l'unique figure, un dispositif de positionnement D, selon l'invention, comprend au moins trois actionneurs Ai et un module de commande MC. Dans l'exemple illustré, le dispositif (de positionnement) D comprend trois actionneurs Ai (i = 1 à 3). Mais, il pourrait comprendre plus de trois actionneurs, par exemple quatre ou cinq, voire même six. Selon l'invention, chaque actionneur Ai est agencé de manière à faire varier sa longueur (ou son extension suivant une direction choisie) en fonction d'instructions qui sont fournies par le module de commande MC. Par ailleurs, chaque actionneur Ai comprend une première extrémité El i, qui est montée à rotation (directement ou indirectement) sur une partie choisie du module d'éclairage ME, et une seconde extrémité E2i, qui est montée à rotation sur une partie choisie de l'élément fixe EF (ici un boîtier de bloc optique). Dans l'exemple non limitatif illustré, l'élément fixe EF comprend une pièce annulaire sur laquelle sont montées à rotation, au moyen de rotules R et en trois endroits différents choisis, les secondes extrémités E2i des trois actionneurs Ai. On notera qu'au lieu d'une pièce annulaire, on peut avoir une paroi munie d'un évidement permettant le passage de chaque faisceau lumineux produit par le module d'éclairage ME. Par exemple et comme illustré, les secondes extrémités E21 et E23 respectives des premier Al et deuxième A2 actionneurs (et plus précisément ici leurs rotules R) sont destinées à être montées à rotation sensiblement à 180° l'une de l'autre sur la pièce annulaire de l'élément fixe EF (c'est-à-dire symétriquement par rapport au module d'éclairage ME), et la seconde extrémité E23 du troisième actionneur A3 (et plus précisément ici sa rotule R) est destinée à être montée à rotation sensiblement à 90° de chacune des secondes extrémités E21 et E22 des premier Al et deuxième A2 actionneurs sur la pièce annulaire de l'élément fixe EF. Dans l'exemple non limitatif illustré, les rotules R des premier Al et deuxième A2 actionneurs sont alignées suivant un axe Y qui constitue un axe de site (ou d'élévation), et la rotule R du troisième actionneur A3 est placée sur un axe Z qui constitue un axe d'azimut. Bien entendu, d'autres endroits de fixation peuvent être envisagés pour les secondes extrémités E2i. Par ailleurs, dans l'exemple non limitatif illustré, les premières extrémités El i des actionneurs Ai sont montées à rotation indirectement sur le module d'éclairage ME. Plus précisément, une platine annulaire MF est solidarisée fixement au module d'éclairage ME par l'intermédiaire de bras de fixation BF (par exemple au moins trois placés à 120° les uns des autres), et les premières extrémités El i des actionneurs Ai sont montées à rotation sur cette platine annulaire MF au moyen de pivots P et en trois endroits différents choisis. Par exemple et comme illustré, les premières extrémités El 1 et El 3 respectives des premier Al et deuxième A2 actionneurs (et plus précisément ici leurs pivots P) sont destiné(e)s à être monté(e)s à rotation sensiblement à 180° l'un(e) de l'autre sur la platine annulaire MF du module d'éclairage ME (c'est-à-dire symétriquement par rapport au module d'éclairage ME), et la première extrémité E13 du troisième actionneur A3 (et plus précisément ici son pivot P) est destiné(e) à être monté(e) à rotation sensiblement à 90° de chacune des premières extrémités E11 et E12 des premier Al et deuxième A2 actionneurs sur la platine annulaire MF du module d'éclairage ME. Bien entendu, les premières extrémités E1 i des actionneurs Ai peuvent être montées à rotation directement sur le module d'éclairage ME. Il est important de noter que dans une variante les premières extrémités El i des actionneurs Ai peuvent être munies de rotules R et les secondes extrémités E2i de ces mêmes actionneurs Ai peuvent être munies de pivots P. On notera que chaque actionneur Ai peut, par exemple, être agencé de manière à faire varier sa longueur en translatant un axe dans un mode de type pas à pas. Par exemple, sa première extrémité E1 i est l'une des deux extrémités opposées de cet axe qui peut être translaté. Ainsi, chaque actionneur Ai peut, par exemple, être un vérin (ou micro-vérin), éventuellement de type hydraulique ou pneumatique. Le module de commande MC est agencé (ou conçu) de manière à déterminer (ou calculer) pour les actionneurs Ai des instructions qui sont destinées à permettre le placement du module d'éclairage ME dans une position choisie, de préférence isostatique, par rapport à l'élément fixe EF. On notera que le module de commande MC peut être implanté dans un calculateur chargé, ici, de commander les différents blocs optiques du véhicule. Mais, il pourrait également être implanté dans l'ordinateur de bord du véhicule, ou bien faire partie d'un (ou constituer un) calculateur dédié au bloc optique dont fait partie l'élément fixe EF. Par conséquent, le module de commande MC peut être réalisé sous la forme de modules logiciels (ou informatiques), ou bien de circuits électroniques ou encore d'une combinaison de circuits électroniques et de modules logiciels. Par exemple, le module de commande MC peut être agencé pour déterminer des instructions qui sont destinées à déplacer le module d'éclairage ME par rapport à l'axe de site Y et/ou l'axe d'azimut Z et/ou en translation suivant un axe X qui est perpendiculaire aux axe de site Y et axe d'azimut Z. Sur l'unique figure, l'axe de translation X est perpendiculaire au plan du dessin. Ce mode de fonctionnement peut être avantageusement mis en oeuvre avec l'agencement qui est illustré sur l'unique figure. En effet, et par exemple: - en faisant varier les longueurs des premier Al et deuxième A2 actionneurs de façons sensiblement opposées (augmentation et diminution), tout en augmentant ou diminuant la longueur du troisième actionneur A3, on peut faire varier l'angle d'azimut et donc la direction générale du faisceau d'éclairage produit par le module d'éclairage ME, dans le plan qui est perpendiculaire à l'axe d'azimut Z, - en augmentant ou diminuant la longueur du troisième actionneur A3, tout en augmentant ou diminuant les longueurs des premier Al et deuxième A2 actionneurs, on peut faire varier l'angle de site, et donc la direction générale du faisceau d'éclairage produit par le module d'éclairage ME, dans le plan qui est perpendiculaire à l'axe de site Y, - en augmentant, respectivement diminuant, sensiblement simultanément les longueurs des premier A1, deuxième A2 et troisième A3 actionneurs, on peut translater, suivant l'axe X, le module d'éclairage ME vers l'arrière (en l'éloignant de la pièce annulaire de l'élément fixe EF), respectivement vers l'avant (en le rapprochant de la pièce annulaire de l'élément fixe EF). Bien entendu, des combinaisons de rotation autour de l'axe de site Y et autour de l'axe d'azimut Z peuvent être également obtenues. L'invention offre plusieurs avantages, parmi lesquels: - la translation du module d'éclairage ME qui permet de faciliter l'accès à sa (ses) source(s) de lumière, de procurer des effets de style, et de faire disparaître une éventuelle lentille à l'intérieur du boîtier du bloc optique lorsqu'il ne fonctionne pas, - la définition, notamment dans le cas d'un module d'éclairage elliptique, d'axes de rotation virtuels fonction des positionnements respectifs des actionneurs, et non plus réels et placés derrière l'éventuelle lentille, - un poids réduit, - un encombrement réduit, - la possibilité d'avoir un jeu très faible entre l'éventuel masque et l'éventuelle lentille lorsque l'on choisit de placer les axes de rotation virtuels au niveau de cette lentille, permettant ainsi, éventuellement, de supprimer l'enjoliveur de lentille. L'invention ne se limite pas aux modes de réalisation de dispositif de positionnement, de bloc optique et de système décrits ci-avant, seulement à titre d'exemple, mais elle englobe toutes les variantes que pourra envisager l'homme de l'art dans le cadre des revendications ci-après. REVENDICATIONS1. Dispositif (D) de positionnement d'un module d'éclairage (ME) par rapport à un élément fixe (EF), caractérisé en ce qu'il comprend i) au moins trois actionneurs (Ai) propres à faire varier leur longueur en fonction d'instructions et comportant chacun une première extrémité (El i) montée à rotation sur une partie choisie dudit module d'éclairage (ME) et une seconde extrémité (E2i) montée à rotation sur une partie choisie dudit élément fixe (EF), et ii) des moyens de commande (MC) agencés pour déterminer pour lesdits actionneurs (Ai) des instructions propres à permettre le placement dudit module d'éclairage (ME) dans une position choisie par rapport audit élément fixe (EF). 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite position choisie est isostatique. 3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que lesdits moyens de commande (MC) sont agencés pour déterminer des instructions propres à déplacer ledit module d'éclairage (ME) par rapport à un axe de site et un axe d'azimut perpendiculaires entre eux, et en translation suivant un axe perpendiculaire auxdits axe de site et axe d'azimut. 4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que chaque première extrémité (El i) d'un actionneur (Ai) est équipée d'une rotule (R) destinée à être fixée sur une partie choisie dudit module d'éclairage (ME) et chaque seconde extrémité (E2i) d'un actionneur (Ai) est équipée d'un pivot (P) destiné à être fixé sur une partie choisie dudit élément fixe (EF). 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que chaque première extrémité (E1 i) d'un actionneur (Ai) est équipée d'un pivot (P) destiné à être fixé sur une partie choisie dudit module d'éclairage (ME) et chaque seconde extrémité (E2i) d'un actionneur (Ai) est équipée d'une rotule (R) destinée à être fixée sur une partie choisie dudit élément fixe (EF). 6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que chaque actionneur (Ai) est propre à faire varier sa longueur par translation d'un axe de type pas à pas. 7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que chaque actionneur (Ai) est un vérin. 8. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il comprend des premier (Al) et deuxième (A2) actionneurs dont les secondes extrémités (E21, E22)) sont destinées à être montées à rotation sensiblement à 180° l'une de l'autre sur ledit élément fixe (EF), et dont les premières extrémités (E11, E12) sont destinées à être montées à rotation sensiblement à 180° l'une de l'autre sur ledit module d'éclairage (ME), et un troisième actionneur (A3) dont la seconde extrémité (E23) est destinée à être montée à rotation sur ledit élément fixe (EF) sensiblement à 90° de chacune desdites secondes extrémités (E21, E22) des premier (Al) et deuxième (A2) actionneurs, et dont la première extrémité (E13) est destinée à être montée à rotation sur le module d'éclairage (ME) sensiblement à 90° de chacune des premières extrémités (E11, E12) des premier (Al) et deuxième (A2) actionneurs. 9. Bloc optique (BO) comprenant un élément fixe (EF) et un module d'éclairage (ME) mobile, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un dispositif de positionnement (D) selon l'une des revendications précédentes, couplé audit élément fixe (EF) et audit module d'éclairage (ME). 10. Bloc optique selon la revendication 9, caractérisé en ce que ledit élément fixe (EF) est un boîtier dans lequel est logé ledit module d'éclairage (ME). 11. Bloc optique selon l'une des revendications 9 et 10, caractérisé en ce que ledit module d'éclairage (ME) est choisi dans un groupe comprenant au moins un module d'éclairage elliptique et un réflecteur comportant au moins une source de lumière. 12. Véhicule (VA), caractérisé en ce qu'il comprend au moins un bloc optique (BO) selon l'une des revendications 9 à 11.