Brevet FR3023351A1 — publié le 20160108

Titre : Système d'éclairage et/ou de signalisation pour véhicule automobile L'invention concerne un dispositif d'éclairage et/ou de signalisation pour 5 véhicule automobile. Un dispositif d'éclairage et/ou de signalisation pour véhicule automobile, par exemple un projecteur, comprend, de façon classique, un boîtier fermé par une glace et, à l'intérieur du boîtier, un module optique comportant une source lumineuse couplée à un élément de focalisation tel qu'une lentille convergente. 10 Divers éléments mécaniques et électriques assurent le montage et l'alimentation électrique de la source lumineuse et du module optique. Pour des raisons esthétiques, afin de cacher les éléments mécaniques et électriques, un masque décoratif est installé dans le boîtier, généralement en dessous et légèrement en avant de la source lumineuse. 15 Un tel dispositif d'éclairage est exposé à un risque dit de « sun burn » de détérioration par des rayons du soleil, tel qu'illustré sur la figure 1. Sous certaines conditions, des rayons 5 du soleil 3 sont susceptibles de pénétrer dans le dispositif d'éclairage 1, d'être focalisés par la lentille 2 puis d'impacter une zone interne 6 du dispositif d'éclairage en formant sur celle-ci une tâche lumineuse de 20 petite dimension qui surchauffe la matière et détériore la zone impactée 6. Une telle focalisation se produit lorsque des rayons solaires pénètrent dans la lentille 2 par sa face convexe avec un certain angle d'incidence et que la face plane de la lentille 2 agit comme un miroir interne. Comme illustré plus en détails par la figure 1, les rayons solaires 5 pénètrent dans la lentille 2 en traversant une 25 première fois la face convexe de celle-ci, sont ensuite réfléchis vers l'intérieur de la lentille 2 par sa face plane et enfin ressortent de la lentille 2 en traversant une deuxième fois sa face convexe. A la sortie de la lentille 2, les rayons 5 sont focalisés et se concentrent en un faisceau étroit qui impacte une zone interne du dispositif d'éclairage, par exemple une zone 6 du masque décoratif 4 en 30 plastique. Il en résulte le plus souvent une détérioration de la zone impactée 6. Généralement, le soleil est suffisamment haut par rapport à l'horizon pour éviter qu'un tel phénomène ne se produise. Toutefois, dans certaines situations, selon l'inclinaison des rayons du soleil par rapport à l'axe du module optique, ce phénomène peut néanmoins se produire, par exemple lorsque le véhicule est malencontreusement garé en pente ou encore, dans le cas d'une moto, lorsque celle-ci est garée en oblique par appui sur une béquille simple latérale. Il peut en résulter une dégradation des performances et de l'aspect esthétique du dispositif d'éclairage et/ou de signalisation, soit par détérioration directe de la matière au niveau de la zone impactée par les rayons solaires focalisés, soit par détérioration indirecte d'une surface de la lentille ou de la glace par exemple causée par un dépôt de matière suite à un dégagement gazeux provoqué par une surchauffe de la matière exposée aux rayons solaires focalisés. Pour résoudre ce problème, diverses solutions ont été proposées. Une première solution consiste à ajouter dans le haut de la lentille un élément d'occultation, tel qu'une paupière opaque, faisant barrage à l'entrée des rayons solaires critiques (c'est-à-dire susceptibles d'avoir un effet de détérioration ou de « sun burn »). L'ajout d'une telle paupière dégrade toutefois l'esthétique du dispositif d'éclairage, ce qui s'avère insatisfaisant. Une deuxième solution consiste à équiper le dispositif d'éclairage d'un élément d'occultation au moins partielle de la lentille de type activable, adapté pour occulter seulement lorsqu'il est activé. Un module de commande permet d'activer et/ou de désactiver l'élément d'occultation. Une telle solution, notamment décrite par FR2983279, s'avère généralement efficace pour protéger le dispositif d'éclairage. Elle présente toutefois l'inconvénient d'occulter trop souvent le module optique, ce qui n'est pas satisfaisant sur le plan esthétique. En définitive, les moyens proposés dans l'art antérieur pour résoudre le problème de « sun burn » s'avèrent trop voyants. La présente invention vient améliorer la situation. A cet effet, l'invention concerne un système d'éclairage et/ou de signalisation pour véhicule automobile comprenant un module optique, comportant une source de lumière et un élément de focalisation, et une paroi transparente de protection externe, agencés pour que des rayons lumineux émis par la source traversent l'élément de focalisation puis la paroi transparente, caractérisé en ce que la paroi transparente est apte à présenter une configuration dans laquelle elle est adaptée pour dévier au moins une partie des rayons solaires entrants, qui traversent la paroi depuis l'extérieur, vers une zone d'impact non-sensible du système. L'invention permet de fortement limiter le risque de sun burn sans dégrader la visibilité vers l'intérieur du système d'éclairage et/ou de signalisation, grâce à une déviation des rayons solaires incidents. Avantageusement, la paroi est configurable soit dans une configuration usuelle, dans laquelle les rayons qui traversent la paroi conservent leur orientation, soit dans une configuration de protection solaire, dans laquelle au moins une partie des rayons solaires entrants, qui traversent la paroi depuis l'extérieur, sont déviés. Grâce à cela, les rayons provenant de la source de lumière du module optique ne sont pas déviés dans la configuration usuelle de la paroi. Dans une première forme de réalisation, dans la configuration de protection solaire, la paroi est agencée pour dévier des rayons solaires entrants par réfraction. Dans ce cas, et avantageusement, la paroi comprend une première partie et une deuxième partie, mobiles l'une par rapport à l'autre entre une position de configuration usuelle, dans laquelle les rayons qui traversent la paroi conservent leur orientation, et une position de configuration de protection solaire, dans laquelle au moins une partie des rayons entrants qui traversent la paroi sont déviés. Avantageusement encore, la deuxième partie est escamotable et agencée 25 pour être escamotée en configuration de protection solaire. La première partie de la paroi peut comprend une zone prismatique. La deuxième partie de la paroi peut, dans ce cas, être conformée pour épouser la forme de la zone prismatique, dans la configuration usuelle. La deuxième partie peut être dimensionnée pour couvrir l'une des faces 30 de la seule zone prismatique de la paroi ou pour couvrir l'une des faces de toute la première partie de la paroi. Avantageusement, dans la configuration usuelle, les deux parties sont plaquées l'une contre l'autre et présentent une première face externe et une deuxième face externe, appartenant respectivement à la première partie et à la deuxième partie, qui forment entre elles un angle supérieur ou égal à zéro et inférieur ou égal à 0,2°. Dans une autre forme de réalisation, dans la configuration de protection solaire, la paroi est agencée pour dévier des rayons solaires entrants par dispersion.. Dans ce cas, et avantageusement, la paroi ménage une cavité comportant au moins une surface ayant une texture adaptée pour disperser des rayons solaires incidents, notamment une texture grainée ou une texture de motifs en relief ou creux juxtaposés, et il est prévu un dispositif pour remplir ladite cavité (85) avec un matériau de remplissage ayant un indice de réfraction identique ou proche de celui de la paroi dans la configuration usuelle et pour enlever ledit matériau de la cavité dans la configuration de protection solaire.. Le matériau de remplissage peut être un liquide (visqueux ou non visqueux) ou une pâte Avantageusement encore, le système comprend un module de commande pour configurer la paroi. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description suivante de plusieurs formes de réalisation du système d'éclairage et/ou de signalisation pour véhicule automobile selon l'invention, en référence aux dessins annexés sur lesquels : - les figures 2A et 2B représentent un système d'éclairage et/ou de signalisation, selon une première forme de réalisation de l'invention, dans une configuration usuelle et dans une configuration de protection solaire respectivement ; - les figures 3A et 3B représentent un système d'éclairage et/ou de signalisation, selon une deuxième forme de réalisation de l'invention, dans une configuration usuelle et dans une configuration de protection solaire respectivement ; - les figures 4A et 4B représentent un système d'éclairage et/ou de signalisation, selon une troisième forme de réalisation de l'invention, dans une configuration usuelle et dans une configuration de protection solaire respectivement. Le système d'éclairage et/ou de signalisation de l'invention est destiné à équiper un véhicule automobile. Il s'agit par exemple d'un projecteur avant ou d'un bloc de feux arrière du véhicule. D'emblée, on notera que les éléments analogues ou correspondants représentés sur les différentes figures portent les mêmes références, sauf indication spécifique contraire. Sur les figures 2A et 2B, on a représenté le système d'éclairage et/ou de signalisation 7 de l'invention, selon une première forme de réalisation de l'invention. Le système 7 comprend classiquement un boîtier (non représenté), ayant une forme de cuvette creuse et présentant une face ouverte, et une paroi 15 transparente de protection 8, montée sur le boîtier au droit de sa face ouverte. L'espace intérieur délimité par le boîtier et la paroi 8 constitue un logement de réception d'un module optique 9 et ici d'un masque 10. Le module optique 9 comprend, de façon classique, une source lumineuse (non représentée), un réflecteur 12 et un élément de focalisation 11 disposé 20 derrière la paroi transparente 8. Dans l'exemple particulier de réalisation représenté sur la figure 2A, l'élément de focalisation 11 est une lentille plan convexe convergente. Elle comprend une première face plane 14 et une deuxième face convexe 13. La face plane 14 est positionnée au droit du réflecteur 12 et la face convexe 13 est 25 disposée au droit de la paroi 8. L'invention pourrait également s'appliquer à tout autre type d'élément de focalisation. Par exemple, l'élément de focalisation 11 pourrait en variante être un réflecteur. Le module optique 9 est adapté pour que les rayons lumineux émis par la 30 source de lumière forment en sortie de la lentille 11, à travers la face convexe 13, un faisceau de rayons orientés vers l'avant du module. De façon connue, divers éléments mécaniques et électriques assurent le montage et l'alimentation électrique du module optique 9. Le masque 10 est destiné à cacher ces éléments mécaniques et électriques. Il est fabriqué par exemple en un polymère tel qu'un polycarbonate ou un polybutylene terephthalate. Il est ici positionné au-dessous de la lentille 11. La paroi transparente 8 fait fonction d'interface entre l'intérieur du boîtier et l'extérieur du système d'éclairage et/ou de signalisation. Elle est destinée à être traversée par des rayons lumineux qui peuvent être des rayons sortants, provenant de la source de lumière et ayant été focalisés par la lentille 11, ou des rayons lumineux entrants provenant de l'extérieur, notamment des rayons solaires. La paroi 8 est par exemple une glace ou une paroi en polymère du type polycarbonate ou Polyméthacrylate de méthyle. La paroi 8 est configurable selon deux configurations possibles : - une configuration dite « usuelle », dans laquelle les rayons entrants qui la traversent conservent leur orientation ; - une configuration de protection solaire, dans laquelle au moins une partie des rayons solaires entrants « critiques », provenant de l'extérieur et qui traversent la paroi vers l'intérieur, sont déviés. Le système d'éclairage et/ou de signalisation est en effet exposé à un 20 risque de « sun burn », c'est-à-dire de détérioration par des rayons solaires « critiques ». Les rayons solaires dits « critiques » sont des rayons solaires qui pénètrent dans le boîtier en passant à travers une zone « critique » de la paroi transparente 8, puis pénètrent dans la lentille 11 par sa face convexe 13, se réfléchissent à l'intérieur de la lentille 11 sur sa face plane 14 puis ressortent de 25 la lentille 11 par la face convexe 13 de celle-ci, après focalisation, avant d'impacter une zone interne du système d'éclairage et/ou de signalisation. Par « zone critique de la paroi 8 », on entend désigner une portion de la paroi 8, située en haut de la paroi, susceptible d'être traversée par des rayons solaires « critiques » car potentiellement dangereux pour le système d'éclairage et/ou de 30 signalisation eu égard au risque de « sun burn ». A la sortie de la lentille 11, ces rayons solaires critiques sont focalisés et forment un faisceau étroit qui concentre une importante puissance énergétique. Ils sont susceptibles de provoquer une surchauffe de la zone impactée. Cela peut provoquer deux types de dégâts : une détérioration de la zone impactée par les rayons solaires focalisés et la formation de dépôts de matière sur des surfaces, par exemple sur la paroi transparente 8 ou sur la lentille 11, résultant d'un dégagement gazeux du matériau surchauffé. En référence aux figures 2A et 2B, la paroi 8 comprend deux parties : une partie 81 (dite « première » partie) et une partie 82 (dite « deuxième » partie). La première partie 81 comprend une zone supérieure prismatique 811 et une zone inférieure normale 812. La zone inférieure normale 812 comprend deux faces parallèles, ou 10 sensiblement parallèles (l'angle entre les deux faces étant de préférence inférieur ou égal à 0,2°), l'une externe et l'autre interne. Les rayons qui traversent cette zone 812 de la paroi conservent leur orientation. La zone supérieure prismatique 811 contient la zone critique de la paroi 8 susceptible d'être traversée par des rayons solaires entrants critiques. Elle 15 comprend une face externe 813 et une face interne 814 qui forment un prisme optique adapté pour dévier les rayons lumineux qui le traversent parréfraction . Notamment, la zone prismatique 811 peut être adaptée pour dévier les rayons solaires 15 provenant de l'extérieur vers une zone d'impact non-sensible du système d'éclairage et/ou de signalisation, notamment en dehors du module 20 optique 9 et en dehors du masque 10. De façon alternative ou complémentaire, la zone prismatique 811 peut être adaptée pour déformer le faisceau de rayons solaires incidents de manière à étaler, ou répartir spatialement, l'énergie lumineuse incidente pour qu'elle impacte une plus grande surface. Quand des rayons solaires incidents se concentrent en un faisceau ayant en section 25 transversale en forme de cercle ou d'ellipse par exemple (le diamètre critique étant inférieur à une valeur de l'ordre de 3 mm), la zone prismatique dévie les rayons en déformant le faisceau. Le faisceau, de diamètre augmenté et/ou de forme modifiée, s'étale ce qui réduit le niveau thermique sur la surface impactée (par exemple une zone du masque). La déformation du faisceau de rayons 30 solaires incidents a ainsi pour effet de répartir la quantité d'énergie solaire incidente sur une surface plus grande. Les deux parties 81 et 82 sont mobiles l'une par rapport à l'autre entre une position usuelle, représentée sur la figure 2A, et une position de protection solaire, représentée sur la figure 2B. La deuxième partie 82 épouse la forme de la zone prismatique 812 de la première partie 81. Plus précisément, la deuxième partie 82 comprend une face 820 d'interface avec la zone prismatique 811 et une face interne 821 (c'est-à-dire orientée vers l'intérieur du boîtier). La face d'interface 820 présente une forme complémentaire de celle de la face interne 814 de la zone prismatique 811. La deuxième partie 82 est ainsi conformée pour être plaquée contre la face interne 814 de la zone prismatique 811, dans la configuration usuelle (figure 2A). En outre, la face interne 821 est orientée relativement à la face d'interface 820 de façon à ce que la face interne 821 de la deuxième partie et la face externe 813 de la zone prismatique 811 de la première partie 81 soient parallèles entre elles, ou sensiblement parallèles entre elles (c'est-à-dire séparées par un angle inférieur ou égal à 0,2°). Dans la première forme de réalisation, la deuxième partie 82 est dimensionnée pour couvrir uniquement la face interne de la zone prismatique 811 en position usuelle. Dans la configuration de protection solaire de la paroi 8, la deuxième partie 82 est escamotée de manière à dégager la face interne 814 de la zone prismatique 811, comme représenté sur la figure 2B. Sur cette figure 2B, on a également représenté un rayon solaire entrant 15 traversant la zone prismatique 811 et dévié par celle-ci de façon à ne pas impacter une zone sensible du système d'éclairage et/ou de signalisation. Dans la configuration usuelle de la paroi 8, la deuxième partie 82 est disposée au droit de la partie haute de la première partie 81, la face d'interface 820 étant plaquée contre, ou très proche de, la face interne 814 de la zone prismatique 811, comme représentée sur la figure 2A. Dans cette configuration, la déviation des rayons causée par la zone prismatique 811 est annulée, ou compensée, par la deuxième partie 82, de sorte que l'orientation des rayons qui traversent le haut de la paroi 8 (c'est-à-dire la zone prismatique 811 et la deuxième partie 82) est conservée, avec le cas échéant une légère translation. Sur la figure 2A, on a représenté un rayon 15' provenant de la source de lumière et dont l'orientation angulaire n'est pas modifiée au travers des parties 82 et 811 de la paroi 8. Un léger décalage en translation peut être observé entre l'entrée et la sortie de la paroi 8. Les deux parties de paroi 81, 82 peuvent être planes ou courbées, par exemple de type cylindrique. Le déplacement relatif des deux parties 81 et 82 peut s'effectuer selon un mouvement de translation et/ou de pivotement. Bien entendu, le système comporte un logement de réception de la partie 82 en position escamotée. Le système d'éclairage et/ou de signalisation est équipé d'un moteur (non représenté) d'entraînement de la deuxième partie 82. Il comprend également un module de commande (non représenté) pour configurer la paroi 8, destiné à commander le fonctionnement du moteur et à faire passer la paroi de sa configuration usuelle à sa configuration de protection solaire et inversement. Le choix de la configuration à appliquer à la paroi 8 peut dépendre de différents paramètres : données temporelles, luminosité extérieure, position géographique, etc. Sur les figures 3A et 3B, on a représenté une deuxième forme de réalisation du système d'éclairage et/ou de signalisation 7 selon l'invention. Cette deuxième forme de réalisation diffère de la première forme de réalisation qui vient d'être décrite seulement par le fait que la deuxième partie 82 de la paroi 8 est dimensionnée pour couvrir toute la surface interne de la première partie de la paroi 8. Cette forme de réalisation présente l'avantage d'éviter d'avoir un éventuel effet de bord causé par le bord inférieur de la deuxième partie 82 de la paroi 8. Sur les figures 4A et 4B, on a représenté une troisième forme de réalisation du système d'éclairage et/ou de signalisation. Par souci de clarté, seuls les éléments qui diffèrent de la première forme de réalisation sont décrits ci-après. La paroi 8 comprend une partie inférieure 84 et une partie supérieure 83 30 plus épaisse que la partie inférieure 84. Les deux faces interne et externe de la partie inférieure 84, respectivement de la partie supérieure, sont parallèles, ou sensiblement parallèles, entre elles. Par « sensiblement parallèles », on entend signifier que l'angle entre les deux faces est inférieur ou égal à 0,2°. La partie supérieure 83 ménage une cavité 85 comportant deux faces intérieures 851, 852 ici parallèles, ou sensiblement parallèles, entre elles et aux 5 faces interne et externe de la partie 83. L'une des deux faces, ici la face 851, présente une texture de surface adaptée pour disperser des rayons solaires incidents. Par exemple, la face 851 est grainée ou présente des motifs juxtaposés en relief ou en creux, tels que des prismes, des cônes, des portions sphériques, etc. Ces éléments sont adaptés pour provoquer la dispersion d'un 10 rayon solaire incident 15, comme représenté sur la figure 4A. Le système comprend également un dispositif (non représenté) pour remplir la cavité 85 avec un matériau de remplissage 86, par exemple un liquide, un liquide visqueux ou une pâte, ayant un indice de réfraction identique ou proche de celui du matériau constituant la paroi 8. Par « proche », on entend 15 signifier ici que l'écart entre l'indice du matériau de remplissage et l'indice du matériau de la paroi 8 est au maximum de 10%. Le dispositif comprend un circuit de circulation du liquide de remplissage, non représenté, comportant une pompe reliée à la cavité 85 par l'intermédiaire d'un tuyau d'alimentation et d'un tuyau d'évacuation. 20 La paroi 8 a deux configurations possibles : - une configuration de protection solaire, dans laquelle la cavité est vide ; - une configuration usuelle, dans laquelle la cavité est remplie avec le liquide de remplissage 86. 25 Dans la configuration de protection solaire, la cavité 85 ne contient pas de liquide de remplissage de sorte qu'un rayon solaire incident 15 sur la face de dispersion éclate en une pluralité de rayons déviés, comme représenté sur la figure 4A. Les rayons étant dispersés et déviés, il en résulte un éclatement spatial de l'énergie solaire véhiculée, ce qui contribue à réduire fortement le 30 risque de sun burn. Dans la configuration usuelle, la cavité 85 est remplie avec le liquide de remplissage 86. L'indice de réfraction de ce liquide 86 étant identique ou proche de celui de la paroi 8, un rayons 15' traversant la zone supérieure 83 de la paroi 8 n'est pas ou peu dévié aux interfaces entre paroi 8 et cavité 85. Un module de commande (non représenté) configure la paroi 8 commande le remplissage ou la vidange de la cavité 85. REVENDICATIONS1. Système d'éclairage et/ou de signalisation pour véhicule automobile comprenant un module optique (9), comportant une source de lumière et un élément de focalisation (11), et une paroi transparente de protection externe (8), agencés pour que des rayons lumineux émis par la source traversent l'élément de focalisation puis la paroi transparente, caractérisé en ce que la paroi transparente (8) est apte à présenter une configuration dans laquelle elle est adaptée pour dévier au moins une partie des rayons solaires entrants, qui traversent la paroi (8) depuis l'extérieur, vers une zone d'impact non-sensible du système. 2. Système selon la revendication 1, caractérisé en ce que la paroi (8) est configurable soit dans une configuration usuelle, dans laquelle les rayons qui traversent la paroi (8) conservent leur orientation, soit dans une configuration de protection solaire, dans laquelle au moins une partie des rayons solaires entrants, qui traversent la paroi depuis l'extérieur, sont déviés. 3. Système selon la revendication 2, caractérisé en ce, dans la configuration de protection solaire, la paroi (8) est agencée pour dévier des rayons solaires entrants (15) par réfraction. 4. Système selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la paroi (8) comprend une première partie (81) et une deuxième partie (82), mobiles l'une par rapport à l'autre entre une position de configuration usuelle, dans laquelle les rayons qui traversent la paroi conservent leur orientation, et une position de configuration de protection solaire, dans laquelle au moins une partie des rayons entrants qui traversent la paroi sont déviés. 5. Système selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la deuxième partie (82) est escamotable et agencée pour être escamotée en configuration de protection solaire. 6. Système selon l'une des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que la première partie (81) comprend une zone prismatique (811). 7. Système selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la deuxième partie (82) est conformée pour épouser la forme de la zone prismatique (811) de la première partie (81) et pour annuler la déviation des rayons induite par ladite zone prismatique, dans la configuration usuelle. 8. Système selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la 15 deuxième partie (82) est dimensionnée pour couvrir l'une des faces de la seule zone prismatique (811) de la première partie. 9. Système selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la deuxième partie est dimensionnée pour couvrir l'une des faces de 20 toute la première partie. 10. Système selon l'une des revendications 4 à 9, caractérisé en ce que, dans la configuration usuelle, les deux parties (81, 82) sont plaquées l'une contre l'autre et présentent une première face externe et une 25 deuxième face externe, appartenant respectivement à la première partie et à la deuxième partie, qui forment entre elles un angle supérieur ou égal à zéro et inférieur ou égal à 0,2°. 11. Système selon la revendication 2, caractérisé en ce que, dans la 30 configuration de protection solaire, la paroi (8) est agencée pour dévier des rayons solaires entrants par dispersion. 12. Système selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la paroi (8) ménage une cavité (85) comportant au moins une surface(851) ayant une texture adaptée pour disperser des rayons solaires incidents, notamment une texture grainée ou une texture de motifs en relief ou creux juxtaposés, et il est prévu un dispositif pour remplir ladite cavité (85) avec un matériau de remplissage (86) ayant un indice de réfraction identique ou proche de celui de la paroi (8) dans la configuration usuelle et pour enlever ledit matériau de la cavité dans la configuration de protection solaire. 13. Système selon la revendication 12, caractérisé en ce que ledit Zo matériau de remplissage est un liquide (86) ou une pâte. 14. Système selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend un module de commande pour configurer la paroi.