Brevet FR3066805A1 — publié le 20181130

"Module optique comportant un masque et un réflecteur" DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION L'invention se rapporte à un module optique pour véhicule automobile comportant un réflecteur et un masque. L'inventions se rapporte plus particulièrement à un module optique pour véhicule automobile destiné à produire un faisceau lumineux principal selon un axe longitudinal, et comportant - au moins un réflecteur présentant une face réfléchissante s'étendant depuis un bord supérieur arrière jusqu'à un bord inférieur avant ; - au moins une source lumineuse qui est agencée à proximité du bord arrière et qui est apte à émettre un faisceau lumineux primaire globalement selon un axe primaire formant un angle non nul avec l'axe longitudinal, la face réfléchissante étant interposée sur la trajectoire du faisceau lumineux primaire pour former le faisceau lumineux principal par réflexion, - un masque qui intercepte sélectivement une partie du faisceau lumineux primaire pour former une zone d'ombre. ARRIERE PLAN TECHNIQUE DE L'INVENTION Il est déjà connu d'équiper des véhicules automobiles de modules optiques de ce type pour réaliser certaines fonctions d'éclairage ou de signalisation. Ce type de module optique est par exemple utilisé pour réaliser des fonctions de feux de croisement et/ou de feux de route. Le faisceau lumineux principal est réalisé par réflexion du faisceau lumineux primaire par la surface de réflexion du réflecteur. Pour éviter que la source lumineuse ne soit vue directement par un usager de la route, il est connu d'agencer un masque qui empêche les rayons lumineux de sortir directement 3066805 2 vers l'avant à hauteur d'yeux sans être réfléchis. Un tel masque évite ainsi à un usager de la route d'être ébloui. Le masque a donc pour fonction de garantir le confort d'usagers de la route extérieurs au véhicule, le conducteur du véhicule n'étant pas gêné 5 en cas d'absence d'un tel masque. On a constaté que dans certaines configurations de réflecteurs, les rayons lumineux qui éclairent une portion de face de réflexion située en bordure avant du réflecteur ne sont pas réfléchis de manière homogène. On constate alors l'apparition de 10 motifs lumineux sur le sol en avant du véhicule, par exemple par diffraction des rayons lumineux interagissant avec le bord avant du réflecteur. De tels motifs sont susceptibles de perturber le conducteur en attirant son attention à proximité du véhicule au détriment de l'attention qu'il devrait porter plus loin pour anticiper 15 certains obstacles. BREF RESUME DE L'INVENTION L'invention propose un module optique du type décrit 20 précédemment, caractérisé en ce qu'une portion d'extrémité avant de la face réfléchissante du réflecteur s'étendant jusque dans la zone d'ombre. Ceci permet d'éviter que les rayons lumineux n'interagissent avec le bord de la face réfléchissante, par 25 exemple par diffraction, pour former des motifs lumineux sur la route. Selon d'autres caractéristiques de l'invention : - le masque est agencé au-dessus de la trajectoire du faisceau lumineux principal, à proximité du bord arrière de la face 30 réfléchissante ; ainsi le masque ne projette pas d'ombre dans le faisceau lumineux principal ; - la zone d'ombre chevauche le bord avant de la face réfléchissante ; 3066805 3 - la module comporte une glace de fermeture qui est agencée en avant du réflecteur, un bord inférieur de ladite glace étant inclus dans la zone d'ombre ; ainsi, le bord inférieur de la glace ne réfléchit pas de rayons lumineux émis par la source 5 lumineuse ; - la face supérieure du masque comporte une surface supérieure réfléchissante qui réfléchit les rayons lumineux interceptés pour former un faisceau lumineux accessoire globalement selon un axe secondaire formant un angle avec l'axe 10 longitudinal pour éclairer une zone éclairée accessoire qui est distincte d'une zone principale éclairée par le faisceau lumineux principal ; ceci permet ainsi d'optimiser le rendement de la source lumineuse en réalisant deux fonctions d'éclairage au moyen de ladite source lumineuse commune ; 15 - le faisceau accessoire est dirigé vers l'avant, au-dessus du faisceau principal ; - chaque source lumineuse est une diode électroluminescente ; - le bord avant de la face réfléchissante coïncide avec une 20 arête saillante du réflecteur ; - le réflecteur présente une surface complexe comportant une pluralité de facettes ; - le réflecteur est conçu pour que le faisceau principal présente une coupure sensiblement horizontale supérieure. 25 BREVE DESCRIPTION DES FIGURES D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront au cours de la lecture de la description détaillée qui 30 va suivre pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective qui représente un module optique sans masque ; 3066805 4 - la figure 2 est une vue en perspective qui représente un réflecteur du module optique de la figure 1 qui est équipé d'un masque réalisé selon un premier mode de réalisation de l'invention ; 5 - la figure 3 est une vue en section longitudinale verticale selon le plan de coupe 3-3 de la figure 1 dans lequel le module optique est équipé du masque de la figure 2 ; - la figure 4 est une vue similaire à celle de la figure 2 qui représente un masque réalisé selon un deuxième mode de 10 réalisation de l'invention ; - la figure 5 est une vue similaire à celle de la figure 3 qui représente le module optique équipé du masque de la figure 4 ; - la figure 6 est une vue de face qui représente un écran vertical transversal situé à environ 25 m en avant du véhicule et 15 éclairé par le module optique réalisé selon le deuxième mode de réalisation de l'invention. DESCRIPTION DETAILLEE DES FIGURES 20 Dans la suite de la description, des éléments présentant une structure identique ou des fonctions analogues seront désignés par une même référence. Dans la suite de la description, on adoptera à titre non limitatif des orientations longitudinale, dirigée d'arrière en avant, 25 verticale, dirigée de bas en haut, et transversale indiquées par le trièdre "L,V,T" des figures. L'orientation verticale est utilisée à titre de repère géométrique indépendamment de la direction de la gravité. On a représenté à la figure 1 un module 10 optique pour 30 véhicule automobile destiné à produire un faisceau lumineux principal. Le module 10 optique est destiné à être intégré à un projecteur équipant le véhicule. Il s'agit par exemple d'un module 10 optique qui est apte à produire un faisceau lumineux à 3066805 5 coupure, tel qu'un faisceau lumineux de croisement, selon un axe "A" sensiblement longitudinal. En ce cas, le module 10 optique est agencé à l'avant du véhicule automobile. Dans les figures, des rayons lumineux appartenant au faisceau lumineux final sont 5 indiqués par la référence "R1". Le module 10 optique comporte au moins un réflecteur 12 présentant une face 14 avant réfléchissante. Comme cela est illustré plus en détails aux figures 2 et 3, la face 14 réfléchissante s'étend depuis un bord 16 transversal supérieur arrière jusqu'à un 10 bord 18 transversal inférieur d'extrémité avant. Ledit bord 18 inférieur d'extrémité avant de la face 14 réfléchissante coïncide avec une arête saillante du réflecteur 12. Dans le mode de réalisation représenté aux figures 2 et 3, le réflecteur 12 comporte en outre un repli 19 inférieur qui s'étend 15 vers le bas et vers l'arrière depuis le bord 18 d'extrémité avant en formant un angle avec la face 14 réfléchissante. En section longitudinale verticale la face 14 réfléchissante forme ainsi un angle aigu avec le repli 19. Ce repli 19 permet d'améliorer la rigidité du réflecteur 12. 20 En variante non représentée de l'invention, le bord avant de la face réfléchissante coïncide avec un bord d'extrémité libre du réflecteur formant une arête saillante entre la face réfléchissante et l'épaisseur du réflecteur. En se reportant à la figure 1, le réflecteur 12 est fixé dans 25 un cadre 20 de support qui présente deux montants 22 verticaux et une traverse 24 supérieure. Au moins une source 26 lumineuse est agencée à proximité du bord 16 arrière du réflecteur 12. Elle est ici agencée verticalement au-dessus de la face 14 réfléchissante, 30 sensiblement à la même hauteur que le bord 16 arrière. La source 26 lumineuse est ici agencée sensiblement transversalement au centre du bord 16 arrière. La source lumineuse 26 est par 3066805 6 exemple logée dans un orifice 30 central de la traverse 24 supérieure. Comme représenté à la figure 3, la source 26 lumineuse est apte à émettre un faisceau lumineux primaire globalement 5 selon un axe "B" primaire formant un angle non nul avec l'axe "A" longitudinal. Dans l'exemple représenté aux figures, l'axe "B" primaire forme un angle d'environ 90° avec l'axe "A" longitudinal du faisceau principal. Des rayons lumineux du faisceau lumineux primaire sont indiqués par la référence "R2" aux figures. 10 La face 14 réfléchissante du réflecteur 12 est interposée sur la trajectoire du faisceau lumineux primaire pour former le faisceau lumineux principal par réflexion. La face 14 réfléchissante présente une forme concave dirigée vers le haut. Elle présente une forme globale de secteur 15 de paraboloïde d'axe sensiblement longitudinal passant sensiblement par la source 26 lumineuse. La face 14 réfléchissante est ici divisée en plusieurs facettes 28 adjacentes. Chaque facette 28 s'étend longitudinalement du bord 16 arrière jusqu'au bord 18 avant. 20 Chaque facette 28 présente une forme de secteur de parabole permettant de répartir la lumière réfléchie dans une zone spécifique du faisceau lumineux principal. En variante, la face réfléchissante est une surface complexe divisée en plusieurs facettes adjacentes de formes et 25 de dimensions diverses participant de manière commune à la formation du faisceau principal. En ce cas, au moins certaines facettes peuvent ne pas s'étendre longitudinalement d'un bord à l'autre de la face réfléchissante. Selon une autre variante non représentée de l'invention, la 30 face réfléchissante est formée par une unique surface paraboloïde lisse. Dans les exemples représentés aux figures, le réflecteur 12 est conçu pour que le faisceau principal présente une coupure 3066805 7 sensiblement horizontale supérieure. Ainsi, comme cela est représenté à la figure 6, le faisceau lumineux principal éclaire une zone "Z1" délimitée par une ligne 27 de coupure supérieure nette. Il s'agit ici d'un faisceau lumineux de croisement. 5 Dans un premier mode de réalisation de l'invention représenté aux figures 2 et 3, le module 10 comporte un masque 32 qui intercepte sélectivement une partie du faisceau lumineux primaire émis par la source 26 lumineuse pour former une zone d'ombre indiquée par la zone "S" remplies de points aux figures 2 10 et 3. Comme cela est visible aux figures 2 et 3, une portion d'extrémité avant de la face 14 réfléchissante du réflecteur 12 s'étend jusque dans la zone "S" d'ombre. Plus particulièrement, le bord 18 avant de la face 14 réfléchissante est inclus dans la zone 15 d'ombre. Ceci évite que les rayons lumineux émis par la source 26 lumineuse n'interagissent avec l'arête du réflecteur 12 pour former des motifs lumineux sur la route à proximité du véhicule. La zone "S" d'ombre s'étend transversalement au moins sur toute la largeur du bord 18 avant de la face 14 réfléchissante. 20 La zone "S" d'ombre chevauche le bord 18 avant du réflecteur 12. Ainsi, la zone "S" d'ombre s'étend longitudinalement vers l'avant au-delà du bord 18 avant de la face 14 réfléchissante. Dans le mode de réalisation représenté à la figure 2, le module 10 comporte une glace 34 verticale transversale 25 transparente de fermeture qui est agencée à l'avant du réflecteur 12. La glace 34 de fermeture est agencée en avant du réflecteur 12 de manière à être traversée par le faisceau lumineux principal. La glace 34 comporte un bord 36 d'extrémité inférieure qui est inclus dans la zone "S" d'ombre. Ceci évite ainsi que des rayons 30 lumineux émis par la source 26 lumineuse n'atteigne directement le bord 36 inférieur de la vitre, provoquant l'apparition de motifs lumineux sur la route à l'avant du véhicule, par exemple par réfraction ou diffraction. 3066805 8 Le masque 32 est agencé au-dessus de la trajectoire du faisceau lumineux principal, à proximité du bord 16 arrière de la face 14 réfléchissante. Le masque 32 est plus particulièrement agencé dans l'orifice 30 logeant la source 26 lumineuse. 5 Il s'agit ici d'une plaque de matériau opaque qui s'étend dans un plan transversal longitudinal. Le masque 32 s'étend à proximité d'une face inférieure de la traverse 24. Le masque 32 ferme totalement une portion avant de l'orifice 30. Le masque 32 est par exemple réalisé venu de matière 10 avec la traverse 24, comme cela est représenté à la figure 2. En variante, le masque 32 est une pièce rapportée qui est fixée à la traverse. Selon un deuxième mode de réalisation de l'invention représenté aux figures 4 et 5, la face supérieure du masque 32 15 comporte une surface 38 supérieure réfléchissante qui réfléchit au moins une partie des rayons lumineux interceptés par le masque 32 pour former un faisceau lumineux accessoire. Aux figures, des rayons lumineux appartenant au faisceau lumineux accessoire sont indiqués par la référence "R3". 20 A cet effet, le masque 32 s'étend au-dessous d'une face inférieure de la traverse 24. Une ouverture 40 est réservée vers l'avant entre la traverse 24 et le masque 32. Cette ouverture 40 est destinée à permettre aux rayons lumineux réfléchis par la surface 38 réfléchissante de sortir vers l'avant du module 10 25 optique pour former le faisceau lumineux accessoire. Le faisceau lumineux accessoire est ici destiné à éclairer des "points de portique", ou "overhead light" en anglais, qui correspondent à l'éclairage de zone situées au-dessus des autres véhicules, à l'endroit où certains panneaux de signalisation sont 30 agencés sur des portiques au-dessus de la route. Ainsi, ces rayons lumineux réfléchis par la surface 38 réfléchissante du masque 32 sont projetés vers le haut à travers l'ouverture 40 pour éclairer des points 42 de portique agencés 3066805 9 verticalement au-dessus de la ligne de coupure du faisceau lumineux principal. Comme représenté à la figure 6, les points de portique sont ici au nombre de six. Un premier groupe de trois points 42 de 5 portique est aligné à 2° au-dessus de la ligne de coupure, un point central et deux points 42 agencés à 4° transversalement de part et d'autre du point central. Un deuxième groupe de trois points 42 de portique est aligné à 4° au-dessus de la ligne de coupure, un point central et deux points 42 agencés à 8° 10 transversalement de part et d'autre du point central. Le faisceau lumineux accessoire est ainsi émis globalement selon un axe "C" secondaire qui forme un angle "a" verticalement vers le haut par rapport à la direction longitudinale "L", comme cela est indiqué à la figure 5. 15 Le faisceau accessoire est ainsi dirigé vers l'avant, au-dessus du faisceau principal pour éclairer une zone éclairée accessoire qui est distincte d'une zone principale éclairée par le faisceau lumineux principal. Comme dans le premier mode de réalisation, le masque 32 20 peut être réalisé venu de matière avec la traverse 24 ou il peut être formé par une pièce rapportée. Le module 10 optique réalisé selon l'un quelconque des modes de réalisation de l'invention permet d'éviter la formation de motifs lumineux sur la route en prolongeant la face 14 25 réfléchissante du réflecteur 12 jusqu'à la zone "S" d'ombre produite par le masque 32. Le module 10 optique réalisé selon le deuxième mode de réalisation de l'invention permet ainsi de produire un faisceau lumineux principal et un faisceau lumineux accessoire avec une 30 source 26 lumineuse commune. Il permet aussi d'éviter la formation de motifs lumineux sur la route à l'avant du véhicule. Ces deux fonctions sont avantageusement réalisées avec un seul masque 32 qui est muni d'une surface 38 réfléchissante. REVENDICATIONS1. Module (10) optique pour véhicule automobile destiné à produire un faisceau lumineux principal selon un axe (A) longitudinal, et comportant - au moins un réflecteur (12) présentant une face (14) réfléchissante s'étendant depuis un bord (16) supérieur arrière jusqu'à un bord (18) inférieur avant ; - au moins une source (26) lumineuse qui est agencée à proximité du bord (16) arrière et qui est apte à émettre un faisceau lumineux primaire globalement selon un axe (B) primaire formant un angle non nul avec l'axe (A) longitudinal, la face (14) réfléchissante (14) étant interposée sur la trajectoire du faisceau lumineux primaire pour former le faisceau lumineux principal par réflexion, - un masque (32) qui intercepte sélectivement une partie du faisceau lumineux primaire pour former une zone (S) d'ombre, caractérisé en ce qu'une portion d'extrémité avant de la face (14) réfléchissante du réflecteur (12) s'étendant jusque dans la zone (S) d'ombre. 2. Module (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le masque (32) est agencé au-dessus de la trajectoire du faisceau lumineux principal, à proximité du bord (16) arrière de la face (14) réfléchissante. 3. Module (10) optique selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la zone (S) d'ombre chevauche le bord (18) avant de la face (14) réfléchissante. 4. Module (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comporte une glace (34) de fermeture qui est agencée en avant du réflecteur (12), un bord (36) inférieur de ladite glace (34) étant inclus dans la zone (S) d'ombre. 3066805 11 5. Module (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la face supérieure du masque comporte une surface (38) supérieure réfléchissante qui réfléchit les rayons lumineux interceptés pour former un faisceau lumineux 5 accessoire globalement selon un axe (C) secondaire formant un angle (a) avec l'axe (A) longitudinal pour éclairer une zone (42) éclairée accessoire qui est distincte d'une zone (Z1) principale éclairée par le faisceau lumineux principal. 10 6. Module (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le faisceau accessoire est dirigé vers l'avant, au-dessus du faisceau principal. 7. Module (10) selon l'une quelconque des revendications 15 précédentes, caractérisé en ce que chaque source (26) lumineuse est une diode électroluminescente. 8. Module (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le bord (18) avant de la face 20 (14) réfléchissante coïncide avec une arête saillante du réflecteur (12). 9. Module (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le réflecteur (12) présente 25 une surface complexe comportant une pluralité de facettes (28). 10. Module (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le réflecteur (12) est conçu pour que le faisceau principal présente une coupure (27) 30 sensiblement horizontale supérieure.