Brevet FR3036164A1 — publié le 20161118

GLACE POUR DISPOSITIF D'ECLAIRAGE ET/OU DE SIGNALISATION COMPRENANT UN CORPS TRANSPARENT MULTIFACETTES ET DISPOSITIF EQUIPE D'UNE TELLE GLACE La présente invention concerne de manière générale les dispositifs d'éclairage et/ou de signalisation, notamment pour un véhicule automobile dont la glace est équipée d'un élément optique prévu pour dévier le ou les faisceaux émis par la ou les sources de lumière des dispositifs d'éclairage et de signalisation. On rappelle que les fonctions de signalisation d'un feu de véhicule doivent répondre à une réglementation qui définit des conditions photométriques ainsi que des conditions d'angles de visibilité pour des observateurs extérieurs au véhicule. Concernant la fonction de signalisation dite « feu de position », l'amplitude de la photométrie reste minimaliste par rapport aux autres fonctions telles que les fonctions « feu de croisement » et « phare ». Par contre, les feux de position doivent respecter des angles de visibilité pour garantir la visibilité du véhicule suivant des angles déterminés 15 mesurés par rapport à l'axe de référence des feux. Le profil avant effilé (plus long que haut) de certains véhicules impose des projecteurs en rapport dont les boitiers renferment des sources de lumières sensiblement alignées, de type à LEDs, aptes à remplir des fonctions d'éclairage et/ou de signalisation ; les glaces de ce type de 20 projecteurs devant épouser ce profil. Les sources de lumière sont agencées à l'intérieur des boitiers suivant des alignements contraints par la forme des projecteurs, la nature et le nombre des sources lumineuses cohabitant à l'intérieur d'un même boitier. 3036164 2 En prenant l'exemple du projecteur tel qu'illustré aux figures 1 et 2, la fonction de signalisation « feux de position » est assurée par plusieurs LEDs alignées en segment d'arc de cercle en suivant globalement le galbe de la face avant, dans la continuité avec le capot et l'aile avant du véhicule. 5 On définit par rapport au véhicule 1 (et donc par rapport au projecteur 2) un repère orthogonal XYZ comprenant trois axes perpendiculaires deux à deux, à savoir : - un axe X, définissant une direction longitudinale, horizontale, confondue avec la direction générale de déplacement du véhicule 1 ; 10 - un axe Y, définissant une direction transversale, horizontale, qui avec l'axe X définit un plan XY horizontal ; et - un axe Z, définissant une direction verticale, perpendiculaire au plan XY horizontal. Le projecteur 2 comporte un boîtier 21 dont la face 22 externe 15 comporte une courbure déterminée pour former avec les parties de carrosserie avoisinantes 40 (capot et aile) une continuité de forme contribuant à l'esthétisme de la face avant du véhicule 1. Trois modules optiques 51-53 sont disposés à proximité de l'aile avant droite 40 du véhicule 1 (à gauche du module d'éclairage principal 6, en 20 considérant le projecteur avant droit 2 de la figure 2). Les sources lumineuses assurant la fonction de feux de position, sont disposées de manière relativement éloignées de la glace (en retrait de la glace) et peuvent ne plus pouvoir répondre aux exigences d'angles minimaux de répartition lumineuse spatiale de 45° vers l'inférieur du véhicule et de +/- 25 15°, en vertical. Les pertes photométriques deviennent importantes quand la glace est inclinée au-delà de 45° et les fonctions « indicateur de direction » et « lanterne » doivent envoyer de la lumière à 45° irtérieur véhicule et entre +/15 ° en vertical. 3036164 3 Dans la zone 2 (figure 2), le galbe de la glace est très important et engendre des pertes photométriques. Il faut obligatoirement voir une partie des surfaces optiques susceptibles d'envoyer de la lumière dans la direction 45 °/15 ° (lampe, 5 réflecteur, écran intermédiaire, glace...). Un but de la présente invention est de répondre aux inconvénients de l'art antérieur, mentionnés ci-dessus et, en particulier, de proposer une glace pour dispositif d'éclairage et/ou de signalisation permettant de pallier ces inconvénients. 10 A cet effet, l'invention a pour premier objet, une glace pour dispositif d'éclairage et/ou de signalisation, notamment de véhicule automobile du type comportant au moins une source lumineuse, ladite glace comprenant au moins un corps transparent comprenant une pluralité de facettes adjacentes et dont au moins une première facette plane, définissant la base du corps transparent est agencée pour être apte à recevoir la lumière émise par la source lumineuse, les autres facettes étant agencées par rapport à la première facette pour être aptes à diriger la lumière traversant le corps transparent selon une pluralité de directions à partir de la glace vers l'extérieur de la glace. Selon une caractéristique, le corps transparent est compris dans l'épaisseur de la glace. Selon une autre caractéristique, la glace comprend un nombre déterminé de corps transparents respectivement agencés pour être aptes à être disposés en regard du même nombre de sources lumineuses et recevoir 25 la lumière émise par les sources lumineuses. L'invention a pour deuxième objet un dispositif d'éclairage et/ou de signalisation, notamment pour un véhicule automobile, comportant au moins une source lumineuse agencée à l'intérieur d'un boitier fermé par une glace telle que décrite ci-dessus. 3036164 4 Selon une caractéristique, la source lumineuse est agencée sur un module optique comportant un réflecteur parabolique et une lentille de projection s'étendant en regard du réflecteur ; la lentille de projection participant avec le réflecteur à la projection du faisceau lumineux. 5 L'invention a pour troisième et dernier objet, un procédé de fabrication d'une glace telle que décrite ci-dessus, obtenue par moulage par injection, caractérisée en ce que le corps transparent est déposé dans le moule de fabrication de la glace. Selon une caractéristique, le corps transparent est déposé dans le 10 moule de fabrication de la glace via un insert mobile. Selon une variante, le corps transparent est déposé dans le moule de fabrication de la glace via un film intégrant le dit corps transparent. Selon une autre caractéristique, le corps transparent est déposé dans le moule de la presse d'injection ; ledit corps transparent étant maintenu par 15 dépression. Selon une autre caractéristique, la glace est obtenue à partir d'un polycarbonate en fusion, et en ce que le corps transparent est inséré en même temps que l'injection du polycarbonate dans le moule de fabrication de la glace ; le matériau utilisé pour le corps transparent ayant une tenue 20 thermique supérieure à celle la glace. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée qui suit d'un mode de réalisation de l'invention donné à titre d'exemple nullement limitatif et illustré par les dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1, déjà décrite, est une vue en perspective montrant un véhicule automobile équipé de projecteurs intégrant un dispositif d'éclairage et/ou de signalisation comportant trois modules optiques ; - la figure 2, déjà décrite, est une section dans le plan horizontal XY, schématique, en vue de dessus, d'un projecteur de la figure 1 3036164 5 - la figure 3 représente une vue en coupe schématique dans le plan XY d'une glace selon l'invention ; et - la figure 4 représente une vue partielle de la face avant d'un véhicule dont le projecteur est équipé d'une glace selon l'invention. 5 La figure 3 représente un mode de réalisation d'une glace d'un dispositif d'éclairage et/ou de signalisation selon l'invention dans lequel un corps transparent 31-33 multifacettes a été intégré dans l'épaisseur de la glace 220. Comme visible sur la figure 3, le corps transparent 31-33 comprend 10 plusieurs facettes adjacentes 300, planes et inclinées les unes par rapport aux autres et une facette 301 plane de plus grande surface définissant la base du corps transparent 31-33. Cette facette 301 est désignée par facette incidente car elle est disposée et centrée par rapport à l'axe optique principal XX' d'un module 15 optique 51-53 et est apte à recevoir la lumière incidente émise par une LED 50 appartenant au module optique 51-53 qui est supporté à l'intérieur du boitier du projecteur 20. L'axe optique principal XX' est perpendiculaire à la facette incidente 301, Le corps transparent 31-33 s'apparente à un « cristal » qui vu de 20 l'extérieur de la glace 220, par un observateur extérieur au véhicule, donne l'effet d'un bijou incrusté dans la glace 220 quand le feu est éteint. Son incrustation dans la glace réduit le risque de vol. La LED 50 est logée dans le module optique 51-53, schématisé par un cercle sur la figure 3. 25 Le module 51-53 peut être fixe ou mobile en rotation autour d'un axe de rotation passant par son centre (en Z), solidaire du boitier du projecteur 20. Dans l'exemple, la LED 50 assure la fonction de feu de position. Une lentille de projection, non représentée, est disposée devant la LED 50 à la périphérie du module 51-53 et un réflecteur parabolique, 3036164 6 également non représenté, est disposé de manière diamétralement opposé à la lentille, sur la même périphérie à l'arrière du module 51-53. La LED 50 émet un faisceau de lumière vers le réflecteur qui réfléchit le faisceau en direction de la lentille. La lentille de projection participe avec le réflecteur à la 5 projection du faisceau lumineux vers l'extérieur du module 51-53. Le faisceau ayant traversé la lentille du module optique 51-53, éclaire la glace 220 en atteignant la facette incidente 301 du corps transparent 3133. Le faisceau est « éclaté » à l'intérieur du corps transparent 31-33, à la 10 rencontre des facettes 300 du corps transparent 31-33, ce qui permet d'obtenir une multitude de faisceaux émis et réfractés en sortie du corps transparent 31-33 selon plusieurs directions différentes à partir de la glace 220 vers l'extérieur de la glace 220. On exploite une technologie dite « elliptique » qui a comme 15 particularité optique de disposer d'un foyer source (c'est-à-dire un foyer au niveau de la source de lumière) avec positionnement du corps transparent 31-33 dans le foyer objet de la lentille du module optique 51-53. Il y a même un double « elliptique » en considérant qu'une partie du faisceau lumineux qui a déjà subi un premier «éclatement» au moment de 20 traverser la lentille du module optique 51-53, subit un deuxième «éclatement» lorsqu'il atteint le corps transparent 31-33. Quand les modules optiques 51-53 sont tournants (rotation autour de leur axe principal vertical selon Z), l'axe optique principal XX' qui était perpendiculaire à la facette incidente 301, se décale angulairement de ladite 25 facette incidente 301 (plan XY), ce qui provoque une répartition différente et changeante de cette répartition durant la rotation, induisant un effet visuel qui attire d'autant plus le regard d'un observateur extérieur et amplifie par conséquent la visibilité du véhicule. 3036164 7 Le corps transparent 31-33 peut être réalisé dans une multitude de matériaux, comme des cristaux à base de silice, du verre, du poly(méthacrylate de méthyle), souvent abrégé en PMMA, ou du polycarbonate et est par exemple obtenu après moulage du matériau par 5 injection du mélange pâteux (en fusion) dans un moule. L'incrustation du corps transparent 31-33, ou cristaux, dans l'épaisseur de la glace 220 peut être réalisée suivant plusieurs procédés parmi lesquels : - une technique connue sous la désignation « insert molding » avec des dépôts de cristaux directement dans le moule de fabrication de la 10 glace via, par exemple, un film les intégrant ; - un dépôt dans le moule de la presse d'injection, les cristaux étant maintenus par dépression ; - une dépose d'une pièce de type catadioptre portant les cristaux ; 15 Dans la mesure où la glace 220 est obtenue à partir d'un polycarbonate en fusion, il est possible d'insérer des cristaux en même temps que l'injection du polycarbonate dans le moule à la condition de choisir un matériau du cristal qui ait une plus grande tenue thermique afin de pas fondre partiellement lors de l'injection du polycarbonate dans le moule de la glace. 20 Seule la surface extérieure pourra légèrement fondre pour pouvoir adhérer avec le polycarbonate injecté. REVENDICATIONS1. Glace (220) pour dispositif d'éclairage et/ou de signalisation, notamment de véhicule automobile du type comportant au moins une source lumineuse (30), ladite glace (220) comprenant au moins un corps transparent 5 (31-33) comprenant une pluralité de facettes adjacentes (300) et dont au moins une première facette plane (301), définissant la base du corps transparent (31-33) est agencée pour être apte à recevoir la lumière émise par la source lumineuse (50), les autres facettes étant agencées par rapport à la première facette (301) pour être aptes à diriger la lumière traversant le 10 corps transparent (31-33) selon une pluralité de directions à partir de la glace (220) vers l'extérieur de la glace (220). 2. Glace (220) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le corps transparent (31-33) est compris dans l'épaisseur de la glace (220). 15 3. Glace (220) selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'elle comprend un nombre déterminé de corps transparents (31-33) respectivement agencés pour être aptes à être disposés en regard du même nombre de sources lumineuses (50) et recevoir la lumière émise par les sources lumineuses (30). 20 4. Dispositif d'éclairage et/ou de signalisation, notamment pour un véhicule automobile, comportant au moins une source lumineuse (50) agencé à l'intérieur d'un boitier fermé par une glace (220) selon l'une des revendications précédentes. 5. Dispositif d'éclairage et/ou de signalisation selon la 25 revendication précédente, caractérisé en ce que la source lumineuse (50) est agencée sur un module optique comportant un réflecteur parabolique et une lentille de projection s'étendant en regard du réflecteur ; la lentille de projection participant avec le réflecteur à la projection du faisceau lumineux. 3036164 9 6. Procédé de fabrication d'une glace (220) selon l'une des revendications 1 à 3, obtenue par moulage par injection, caractérisé en ce que le corps transparent (31-33) est déposé dans le moule de fabrication de la glace. 7. Procédé de fabrication selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le corps transparent (31-33) est déposé dans le moule de fabrication de la glace via un insert mobile. 8. Procédé de fabrication selon la revendication 6, caractérisé en ce que le corps transparent (31-33) est déposé dans le moule de fabrication 10 de la glace via un film intégrant le dit corps transparent (31-33). 9. Procédé de fabrication d'une glace (220) selon l'une des revendications 1 à 3, obtenue par moulage par injection, caractérisé en ce que le corps transparent (31-33) est déposé dans le moule de la presse d'injection ; ledit corps transparent étant maintenu par dépression. 15 10. Procédé de fabrication selon l'une des revendications 6 à 9, caractérisé en ce que la glace (220) est obtenue à partir d'un polycarbonate en fusion, et en ce que le corps transparent (31-33) est inséré en même temps que l'injection du polycarbonate dans le moule de fabrication de la glace ; le matériau utilisé pour le corps transparent (31-33) ayant une tenue 20 thermique supérieure à celle la glace (220).