Brevet FR3002037A1 — publié le 20140815

Titre de l'invention Dispositif et procédé de contrôle de la source lumineuse d'un bloc optique d'éclairage de véhicule automobile. Domaine de l'invention La présente invention se rapporte aux dispositifs de contrôle de la source lumineuse d'un bloc optique d'éclairage de véhicule automobile. Arrière-plan de l'invention D'une manière générale, les blocs optiques d'éclairage équipant les véhicules automobiles sont conçus par des équipementiers spécialisés, puis livrés aux constructeurs pour y être intégrés sur les véhicules durant la phase de montage. Bien qu'une première vérification de ces blocs optiques soit systématiquement opérée par l'équipementier avant la sortie d'usine, il peut arriver que certains d'entre eux subissent des chocs pendant leur transport ou se détériorent au cours de la période de stockage de sorte qu'ils ne fonctionnent plus correctement après leur montage sur un véhicule. C'est la raison pour laquelle, un second contrôle de ces blocs optiques est réalisé en fin de ligne de montage par un opérateur avant la livraison du véhicule au concessionnaire. Du fait de leur forte intensité lumineuse, cette étape de vérification ne doit pas être réalisée en vision directe sous peine d'entrainer des risques d'éblouissements. D'autre part, certains bloc optiques, notamment ceux dont la source lumineuse est constituée d'ampoules de type Xenon ou de diodes électroluminescentes (LED), présentent un spectre lumineux de type « blanc froid » tirant vers le bleu et dont la vision directe répétée peut occasionner à long terme des dégâts moléculaires sur la rétine. Des dispositifs ont donc été spécifiquement développés pour réaliser le contrôle de ces blocs optiques. La demande de brevet EP 0269734 décrit ainsi un tel dispositif de diagnostic et de réglage des installations d'éclairage d'un véhicule comportant un boîtier monté coulissant sur un guide d'un support, un système optique monté dans le boîtier et comprenant un objectif ainsi qu'un réflecteur pourvu d'une marque de vérification et placé dans le plan focal de l'objectif, un ensemble de mesure couplé au système optique et un système d'orientation pour orienter le système optique selon la direction de déplacement du véhicule. Le système d'orientation se compose d'un miroir d'ajustage, muni d'un index de visée perpendiculaire à l'axe optique de l'objectif, et de deux miroirs de viseur qui sont montés de façon articulés sur le boîtier pour que les axes de rotations des miroirs de viseur soient mutuellement parallèles et situés dans des plans parallèles à un plan passant par l'axe optique de l'objectif du système optique. Ce type de dispositif est particulièrement complexe à mettre en oeuvre sur une ligne de montage et a tendance à rallonger sensiblement la durée de passage du véhicule. D'autres dispositifs de diagnostic des blocs optiques d'éclairage de véhicule automobile sont également employés, ces derniers comportant généralement une caméra vidéo regardant le bloc optique à vérifier et qui est reliée à un moniteur de contrôle. Malheureusement, l'utilisation de ces dispositifs à base de caméras vidéos n'est pas envisageable pour certains types de blocs optiques d'éclairage, notamment ceux dont la source lumineuse est constituée de diodes électroluminescentes. Objet et résumé de l'invention La présente invention vise donc à fournir un dispositif de contrôle de la source lumineuse d'un bloc optique d'éclairage de véhicule automobile qui soit à la fois simple, peu couteux à la fabrication et qui puisse être utilisé avec tout type de source lumineuse comme par exemple des diodes électroluminescentes. Elle propose à cet effet, un tel dispositif de contrôle de la source lumineuse d'un bloc optique d'éclairage de véhicule automobile caractérisé en ce qu'il comporte : - une boîte noire comportant une paroi d'entrée munie d'une ouverture circulaire de très faible diamètre et une paroi translucide de sortie formant écran de visualisation pour un observateur ; - des moyens de fixation pour le montage dudit dispositif sur un dit bloc optique d'éclairage de véhicule automobile de sorte que ladite paroi d'entrée de la boîte noire soit située en regard de ladite source lumineuse. Ainsi, une fois monté sur le bloc optique d'éclairage à contrôler à l'aide des moyens de fixation, le dispositif selon l'invention permet à un opérateur de contrôler le bon fonctionnement de la source lumineuse de ce bloc optique, et ce de manière très simple. Il lui suffit en effet regarder la paroi translucide de sortie de la boîte noire sur laquelle est projetée l'image de cette source lumineuse. Il est également à noter que ces opérations de contrôle de la 15 source lumineuse du bloc optique d'éclairage ne présentent aucun danger pour la rétine de cet opérateur car seul un faible pourcentage du flux lumineux émis par cette source lumineuse parvient jusqu'à son oeil. D'autre part, ce dispositif qui peut être utilisé avec tout type de source lumineuse comme par exemple des ampoules Xenon ou des 20 diodes électroluminescentes, présente également l'avantage d'être de conception particulièrement simple ce qui le rend à la fois peu coûteux à la fabrication et à l'entretien. Selon des caractéristiques préférées du dispositif, prises seules ou en combinaison : 25 - le diamètre de ladite ouverture circulaire est compris entre 0,1 et 1 mm ; - ledit dispositif comporte un réflecteur plan disposé incliné dans ladite boîte noire de manière à former un angle de 45° dans le sens antihoraire vis-à-vis de ladite paroi d'entrée, et ladite paroi 30 translucide de sortie est constituée par la paroi supérieure de ladite boîte noire ; - ladite paroi translucide de sortie est constituée par la paroi arrière de ladite boîte noire ; - ledit dispositif comporte une lentille convergente fixée contre la face interne de ladite paroi d'entrée de la boîte noire de sorte que son axe optique soit aligné avec ladite ouverture ; - ladite lentille convergente présente un profil biconvexe ; - ladite lentille convergente présente un profil plan-convexe ; - le coefficient de transmission lumineuse de ladite paroi translucide de sortie est compris entre 0,1 et 0,5 ; et/ou - lesdits moyens de fixation comportent deux barreaux dont les extrémités proximales sont fixées de part et d'autre de ladite paroi d'entrée de la boîte noire, et dont les extrémités distales sont munies de crochets d'attache permettant de fixer ledit dispositif de contrôle sur un dit bloc optique d'éclairage. La présente invention a également pour objet un procédé de contrôle de la source lumineuse d'un bloc optique d'éclairage de véhicule automobile caractérisé en ce qu'il comporte successivement les étapes suivantes : - mise en place d'un dispositif de contrôle selon l'invention sur un bloc optique d'éclairage d'un véhicule automobile à l'aide des moyens de fixations dudit dispositif ; - activation de la source lumineuse dudit bloc optique d'éclairage ; et - observation de la paroi translucide de sortie de la boîte noire. Brève description des dessins L'exposé de l'invention sera maintenant poursuivi par la description détaillée d'un exemple de réalisation, donnée ci-après à titre illustratif mais non limitatif, en référence aux dessins annexés, sur lesquels : - la figure 1 représente une vue de dessus du dispositif selon l'invention monté sur un bloc optique d'éclairage de véhicule automobile ; - la figure 2 représente une vue simplifiée de trois quart et en perspective de l'ensemble dispositif/bloc optique représenté sur la figure 1 ; et - la figure 3 représente une vue similaire à la figure 2 sur laquelle le dispositif illustré est une variante de réalisation du dispositif des figures 1 et 2. Description détaillée d'un mode de réalisation Comme illustré sur la figure 1, le dispositif de contrôle 1 selon l'invention comporte une boîte noire 10 et des moyens de fixation 20 pour son montage sur un bloc optique d'éclairage 30 de véhicule automobile. La boîte noire 10 qui présente ici une forme de parallélépipède rectangle, renferme un réflecteur plan 11 (figure 2). La paroi avant 10A de cette boîte 10 présente dans sa zone centrale, une ouverture circulaire 13 de très faible diamètre, ce dernier étant compris de préférence entre 0,1 et 1 mm. Hormis sa paroi supérieure 10B, les faces internes des autres parois de la boîte 10 sont recouvertes d'un revêtement opaque et non réfléchissant afin d'éviter toute réflexion ou diffusion des rayons lumineux sur ces parois. Ce revêtement peut être par exemple est constitué par une simple couche de peinture noir mat. La paroi supérieure 10B est quant à elle constituée d'un matériau translucide dont le coefficient de transmission lumineuse est compris de préférence entre 0,1 et 0,5. Le réflecteur plan 11 est formé par une paroi plane dont l'une des faces est recouverte d'un revêtement réfléchissant alumine. Il est disposé incliné dans la boîte 10 de manière à former un angle de 45° dans le sens antihoraire vis-à-vis de la paroi avant 10A. Les moyens de fixation 20, représentés de manière simplifiée sur la figure 1, comportent deux barreaux 21, 22 dont les extrémités proximales sont fixées de part et d'autre de la paroi avant 10A de la boîte 10. Les extrémités distales de ces barreaux 21, 22 sont quant à elles munies de crochets d'attache 23, 24 permettant de fixer le dispositif de contrôle 1 selon l'invention sur un bloc optique d'éclairage 30 de véhicule afin de vérifier le bon fonctionnement de sa source lumineuse 31. On va maintenant décrire en détails et à l'appui de la figure 2, le fonctionnement du dispositif de contrôle 1 selon l'invention. En premier lieu, l'opérateur doit mettre en place le dispositif 1 sur le bloc optique d'éclairage 30 d'un véhicule à l'aide des moyens de fixation 20, et de manière à ce que la source lumineuse 31 de ce bloc optique 30 soit située en regard de la paroi avant 10A de la boîte 10. En l'espèce, le bloc optique 30 représenté sur la figure 2 comporte une source lumineuse 31 de type « LED multichips » constituées par ici par quatre diodes électroluminescentes alignées 31A, 31B, 31C, 31D. Lorsque le dispositif 1 est positionné correctement, l'opérateur peut alors agir sur le tableau de bord du véhicule pour activer la source lumineuse 31. Du fait que la paroi avant 10A de la boîte 10 soit revêtue d'un revêtement opaque, la quasi-totalité des rayons lumineux issus de la source lumineuse 31 est interceptée par cette paroi 10A. Seuls ceux arrivant au niveau de l'ouverture 13 parviennent à pénétrer à l'intérieur de cette boîte 10. Plus précisément, en considérant l'ensemble des rayons lumineux émis en direction de la boîte 10 depuis un point A de la source 31, et vu le diamètre particulièrement faible de cette ouverture 13, seuls quelques rayons regroupés en un pinceau lumineux PA très fin vont pouvoir traverser la paroi avant 10A de la boîte 10. Ce pinceau lumineux PA va ensuite se refléter sur le réflecteur 11 et venir frapper la paroi supérieure 10B de la boîte 10 pour former une image élémentaire IA quasi ponctuelle du fait de la faible dimension de l'ouverture 13. De la même manière, en considérant l'ensemble des rayons lumineux émis en direction de la boîte 10 depuis un point B de la source 31, et vu le diamètre particulièrement faible de cette ouverture 13, seuls quelques rayons regroupés en un pinceau lumineux PB très fin vont pouvoir traverser la paroi avant 10A de la boîte 10. Ce pinceau lumineux PB va ensuite se refléter sur le réflecteur 11 et venir frapper la paroi supérieure 10B de la boîte 10 pour former une image élémentaire IB quasi ponctuelle. Ainsi, pour chacun des points constituant la source 31, une unique image élémentaire quasi ponctuelle correspondante va venir se former sur cette paroi supérieure 10B. L'ensemble de ces images élémentaires reconstitue ainsi une image complète I de la source 31 sur la paroi supérieure 10B, image dont la netteté est d'autant plus grande que les images élémentaires sont petites et donc que le diamètre de l'ouverture 13 est faible. Pour vérifier l'intégrité de la source lumineuse 31 du bloc optique 30, l'opérateur doit ainsi simplement se positionner derrière la boîte10 et plonger son regard en direction de la paroi supérieure 10B pour visualiser l'image I. Les rayons lumineux se propageant en ligne droite, cette image I que visualise l'opérateur est renversée de gauche à droite par rapport à la vision qu'il aurait s'il regardait cette source lumineuse 31 directement de face (voir figure 2). Ici, cet opérateur va se rendre compte que l'une des diodes électroluminescentes constituant la source 31 ne fonctionne pas, en l'occurrence la deuxième en partant de la droite. Sachant que sa vision de la source 31 est renversée de droite à gauche, il en déduira facilement que la diode défectueuse est en réalité la diode 31B (la deuxième en partant de la gauche lorsque l'on visualise le projecteur 30 de face). Ce procédé de contrôle du bloc optique d'éclairage 30 d'un véhicule automobile ne présente aucun danger pour la rétine de l'opérateur car seul un faible pourcentage du flux lumineux émis par la source 31 de ce projecteur lui parvient (le reste étant arrêté par les parois avant 10A et supérieure 10B de la boîte). On va maintenant décrire rapidement une variante de réalisation du dispositif selon l'invention à l'appui de la figure 3. Dans la suite et sur les dessins, on a gardé les mêmes références pour les éléments identiques, tandis que les éléments similaires sont affublés d'un prime. Le dispositif de vérification 1' illustré sur cette figure est semblable au dispositif 1 décrit précédemment si ce n'est qu'il comporte une lentille convergente 12 fixée contre la face interne de la paroi avant 10A de la boîte 10' de sorte que son axe optique soit aligné avec l'ouverture 13. La lentille 12 qui présente ici un profil biconvexe, est réalisée de préférence dans un matériau anti-reflet. En variante, cette lentille peut présenter un profil différent, par exemple un profil plan-convexe. La présence de cette lentille 12 permet de concentrer les rayons lumineux qui traversent l'ouverture 13, de sorte que les images élémentaires qui se forment sur la paroi supérieure 10B de la boîte 10' sont de dimension réduite, ce qui permet d'améliorer la netteté de l'image I que visualise l'opérateur. Afin d'obtenir un résultat optimal, la distance entre la boîte 10' et la source lumineuse 31 est réglée de sorte que le pinceau lumineux issu d'un même point de la source 31 converge lorsqu'il arrive sur la paroi supérieure 10B de la boîte. Selon une autre variante de réalisation non représentée du dispositif de contrôle selon l'invention, ce dernier ne comporte pas de réflecteur et la boîte noire est quelque peu différente. Hormis sa paroi arrière qui est translucide, les faces internes des autres parois de cette boîte sont recouvertes d'un revêtement opaque et non réfléchissant. En l'absence du réflecteur, l'image de la source lumineuse du bloc optique d'éclairage se forme sur la paroi arrière de cette boîte. L'image que visualise l'opérateur est alors renversée de gauche à droite et de bas en haut par rapport à celle qu'il aurait s'il regardait la source lumineuse directement de face. Bien entendu, la présente invention ne se limite pas aux formes de réalisation décrites et représentées, mais elle englobe toute variante d'exécution. Elle peut notamment être mise en oeuvre pour contrôler le fonctionnement de tout type de projecteur pour véhicule, en particulier les feux de stationnement, les feux de croisement, les phares, les clignotants, les antibrouillards et les feux de position.5 REVENDICATIONS1. Dispositif de contrôle de la source lumineuse (31) d'un bloc optique d'éclairage (30) de véhicule automobile caractérisé en ce qu'il comporte : - une boîte noire (10 ; 10') comportant une paroi d'entrée (10A) munie d'une ouverture circulaire (13) de très faible diamètre et une paroi translucide de sortie (10B) formant écran de visualisation pour un observateur ; - des moyens de fixation (20) pour le montage dudit dispositif sur un dit bloc optique d'éclairage (30) de véhicule automobile de sorte que ladite paroi d'entrée (10A) de la boîte noire (10 ; 10') soit située en regard de ladite source lumineuse (31). 2. Dispositif de contrôle selon la revendication 1, caractérisé en ce que le diamètre de ladite ouverture circulaire (13) est compris entre 0,1 et 1 mm. 3. Dispositif de contrôle selon l'une des revendications 1 à 2, caractérisé en ce qu'il comporte un réflecteur plan (11) disposé incliné dans ladite boîte noire (10 ; 10') de manière à former un angle de 45° dans le sens antihoraire vis-à-vis de ladite paroi d'entrée (10A), et en ce que ladite paroi translucide de sortie est constituée par la paroi supérieure (10B) de ladite boîte noire (10 ; 10'). 4. Dispositif de contrôle selon l'une des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que ladite paroi translucide de sortie est constituée par la paroi arrière de ladite boîte noire. 5. Dispositif de contrôle selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte une lentille convergente (12) fixée contre la face interne de ladite paroi d'entrée (10A) de la boîte noire (10') de sorte que son axe optique soit aligné avec ladite ouverture (13). 6. Dispositif de contrôle selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite lentille convergente (12) présente un profil biconvexe. 7. Dispositif de contrôle selon la revendication 5, caractérisé en ce que ladite lentille convergente (12) présente un profil plan-convexe. 8. Dispositif de contrôle selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le coefficient de transmission lumineuse de ladite paroi translucide de sortie (1013) est compris entre 0,1 et 0,5. 9. Dispositif de contrôle selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que lesdits moyens de fixation (20) comportent deux barreaux (21, 22) dont les extrémités proximales sont fixées de part et d'autre de ladite paroi d'entrée (10A) de la boîte noire (10 ; 10'), et dont les extrémités distales sont munies de crochets d'attache (23, 24) permettant de fixer ledit dispositif de contrôle sur un dit bloc optique d'éclairage (30). 10. Procédé de contrôle de la source lumineuse (31) d'un bloc optique d'éclairage (30) de véhicule automobile caractérisé en ce qu'il comporte successivement les étapes suivantes : - mise en place d'un dispositif de contrôle (1 ; 1') selon l'une des revendications 1 à 9 sur un bloc optique d'éclairage (30) d'un véhicule automobile à l'aide des moyens de fixations (20) dudit dispositif (1 ; 1') ; - activation de la source lumineuse (31) dudit bloc optique d'éclairage (30) ; et - observation de la paroi translucide de sortie (1013) de la boîte noire (10 ; 10'). 25