Brevet FR3134167A1 — publié le 20231006

L’invention concerne un module lumineux (2) intégré en face avant ou arrière d’un véhicule, comportant un boîtier (4) définissant un logement (12) à l'intérieur duquel sont agencés : au moins une source lumineuse, un élément optique (16) configuré de sorte à générer un faisceau lumineux s’étendant d’un côté d’une ligne de coupure, et un dispositif (18) de réglage de l’orientation de la ligne de coupure, l’élément optique (16) étant monté mobile autour d’un axe de rotation, ledit dispositif de réglage (18) étant lié à l’élément optique (16) et étant configuré pour coopérer avec un outil ou organe de réglage extérieur au module. Selon l’invention, le dispositif de réglage (18) comporte un système à came et engrenage (36) muni d’un arbre à came (38) et d’un excentrique (40), ledit excentrique (40) étant configuré pour coopérer avec une partie de l’élément optique (16) lorsque l’arbre à came (38) est entraîné en rotation. FIG. 2 Module lumineux comportant un dispositif de réglage de l’orientation d’un faisceau lumineux à coupure La présente invention appartient au domaine de l’éclairage, en particulier de l’éclairage pour véhicule automobile. L’invention vise notamment un module lumineux comportant un élément optique configuré de sorte à générer un faisceau lumineux dit « à coupure », c’est-à-dire s’étendant d’un côté d’une ligne de coupure, ainsi qu’un dispositif de réglage de l’orientation de la ligne de coupure du faisceau lumineux. Sans que cela ne soit limitatif dans la cadre de la présente invention, le module lumineux peut être monté dans un élément d’éclairage ou de signalisation, et/ou dans un projecteur de véhicule automobile. Etat de la technique Dans le domaine de l’éclairage automobile, il est généralement connu des modules lumineux montés dans un projecteur du véhicule pour projeter des faisceaux réglementaires d’éclairage dits « à coupure », c’est-à-dire s’étendant d’un côté d’une ligne de coupure. Une telle ligne de coupure, correspondant à une limite supérieure du faisceau lumineux, permet d’éviter que le faisceau ne s’étende trop vers le haut et ne gêne la vision de personnes situées en face du véhicule. Ce type de module lumineux comporte typiquement un boîtier définissant un logement à l'intérieur duquel sont agencés : au moins une source lumineuse, un élément optique agencé en regard de ladite au moins une source lumineuse et configuré de sorte à générer le faisceau lumineux « à coupure », et un dispositif de réglage de l’orientation de la ligne de coupure du faisceau lumineux selon au moins une direction de réglage (typiquement la direction verticale). Un tel faisceau lumineux « à coupure » est par exemple un faisceau d’un feu antibrouillard, sans que cela ne soit limitatif dans le cadre de la présente invention. La ou chaque source lumineuse est typiquement une diode électroluminescente. L’élément optique est par exemple un réflecteur optique ou encore une lentille. Lorsque l’élément optique est un réflecteur, la ou chaque source lumineuse projette de la lumière sur le réflecteur, et la lumière est ensuite réfléchie sur une lentille afin d’être projetée par cette dernière dans l’environnement extérieur du véhicule, en particulier sur la route. Le dispositif de réglage de l’orientation de la ligne de coupure du faisceau lumineux, qui est lié à une partie de l’élément optique, permet de faire varier la hauteur du faisceau lumineux émis par le module afin que ce dernier ne soit ni trop haut ni trop bas. En actionnant le dispositif de réglage, on transmet un mouvement à l’élément optique (typiquement un mouvement de rotation), ce qui entraîne une adaptation de la hauteur du faisceau lumineux. Il est connu un module lumineux comportant un boîtier définissant un logement à l'intérieur duquel sont agencés : une source lumineuse, un réflecteur optique monté mobile en rotation par rapport à la source lumineuse et agencé en regard de cette source lumineuse, et un dispositif de réglage de l’orientation du faisceau lumineux généré par le réflecteur optique. Le dispositif de réglage de l’orientation du faisceau lumineux comporte par exemple une tige munie de cannelures longitudinales d’engrenage. Les cannelures longitudinales d’engrenage sont en prise avec des systèmes à crémaillères courbés prévus à l’arrière du réflecteur, pour entraîner en rotation le réflecteur autour d’un axe de rotation lorsque le dispositif de réglage de l’orientation du faisceau lumineux est actionné. Pour permettre cet actionnement, la tige est fixée à un mécanisme à engrenages, lui-même relié à une tête de réception d’un outil de réglage extérieur au module, la tête de réception faisant saillie à l’extérieur du boîtier à travers une ouverture ménagée dans ce dernier. Un opérateur peut ainsi insérer l’outil de réglage dans la tête de réception du dispositif qui traverse une face avant ou arrière du véhicule, de manière à entraîner en rotation la tige et donc le réflecteur autour de l’axe de rotation, et de modifier ainsi l’orientation du faisceau lumineux. Toutefois, un inconvénient du dispositif de réglage utilisé dans un tel module lumineux est que le réglage de l’orientation du faisceau lumineux qu’il permet est relativement imprécis. En outre, en cas de vibrations mécaniques appliquées sur le module lumineux, le faisceau lumineux est susceptible de se mouvoir, déréglant de fait son orientation voire générant un phénomène de tremblement et d’oscillation de faisceau. D’autres modules lumineux connus comportent un élément optique (du type lentille ou réflecteur) monté mobile en rotation, et un dispositif de réglage de l’orientation du faisceau lumineux constitué d’un système à vis sans fin. La vis sans fin vient généralement coopérer avec un pas de vis prévu sur l’élément optique ou sur une platine de support de l’élément optique, afin de permettre un réglage de l’orientation du faisceau lumineux selon une direction de réglage. Toutefois, un inconvénient de ce type de module lumineux est qu’il nécessite de prévoir une butée de fin de course pour la vis sans fin. Or, la présence d’une telle butée impose l’utilisation d’un mécanisme à débrayage, afin d’éviter que le contact avec la butée ne vienne détériorer le produit. Ceci augmente le coût de production du module lumineux, ainsi que l’encombrement de ce dernier. La présente invention vient améliorer la situation. Un objectif de l’invention est de proposer un module lumineux intégré en face avant ou arrière d’un véhicule et comportant un élément optique (du type lentille ou réflecteur) monté mobile en rotation, et un dispositif de réglage de l’orientation d’une ligne de coupure du faisceau lumineux généré par l’élément optique, permettant un réglage précis et stable de l’orientation du faisceau lumineux (et donc moins sensible au phénomène de tremblement de faisceau), tout en permettant d’obtenir une structure compacte et plus économique pour le module lumineux. A cet effet un premier aspect de l’invention concerne un module lumineux intégré en face avant ou arrière d’un véhicule, le module lumineux comportant un boîtier définissant un logement à l'intérieur duquel sont agencés : au moins une source lumineuse, un élément optique agencé en regard de ladite au moins une source lumineuse et configuré de sorte à générer un faisceau lumineux s’étendant d’un côté d’une ligne de coupure, et un dispositif de réglage de l’orientation de la ligne de coupure du faisceau lumineux selon au moins une direction de réglage, l’élément optique étant monté mobile autour d’un axe de rotation, ledit dispositif de réglage étant lié à l’élément optique et étant configuré pour coopérer avec un outil ou organe de réglage extérieur au module, de manière à entraîner en rotation l’élément optique autour de l’axe de rotation et à modifier l’orientation de la ligne de coupure du faisceau lumineux. Selon l’invention, le dispositif de réglage du faisceau lumineux comporte un système à came et engrenage muni d’un arbre à came et d’un excentrique, ledit excentrique étant solidarisé à l’arbre à came et étant configuré pour coopérer avec une partie de l’élément optique lorsque l’arbre à came est entraîné en rotation, pour entraîner en rotation l’élément optique autour de l’axe de rotation. Le faisceau lumineux généré par l’élément optique est un faisceau lumineux « à coupure ». Un tel faisceau lumineux « à coupure » est par exemple un faisceau d’un feu antibrouillard, sans que cela ne soit limitatif dans le cadre de la présente invention. Le réglage de l’orientation de la ligne de coupure du faisceau lumineux selon au moins une direction de réglage correspond préférentiellement à un positionnement de la ligne de coupure selon la direction verticale. L’élément optique configuré pour générer le faisceau lumineux est par exemple un réflecteur ou une lentille, sans que cela ne soit limitatif dans le cadre de la présente invention. Lorsque l’élément optique est une lentille, le module lumineux est plus compact. Lorsque l’élément optique est un réflecteur, les performances optiques et lumineuses du module lumineux sont améliorées. Dans le cadre de la présente invention, le dispositif de réglage de l’orientation de la ligne de coupure du faisceau lumineux est un dispositif de réglage de l’inclinaison de l’élément optique autour de l’axe de rotation. Grâce à une telle configuration du dispositif de réglage du faisceau lumineux, qui comporte un système à came et engrenage muni d’un excentrique, le réglage de l’orientation du faisceau lumineux est plus précis et plus stable, et permet d’obtenir une structure compacte et plus économique pour le module lumineux. Un tel excentrique permet en outre de conférer un mouvement pendulaire à l’élément optique pendant le réglage de sa rotation et de l’orientation de la ligne de coupure du faisceau, ce qui permet de supprimer le recours à des butées et à un mécanisme de débrayage, et donc de réduire les coûts de production ainsi que l’encombrement du module lumineux. Selon un mode de réalisation de l’invention, le système à came et engrenage comporte en outre une vis sans fin et une roue dentée, la vis sans fin étant munie d’une tête de réception d’un outil ou organe de réglage extérieur au module, la roue dentée étant solidarisée à l’arbre à came et engrenant avec la vis sans fin. Selon un mode de réalisation préféré de l’invention, la vis sans fin et la roue dentée définissent un rapport de démultiplication, la vis sans fin et la roue dentée étant configurées de telle sorte que le rapport de démultiplication est égal au moins à deux, de préférence est égal à deux, la roue dentée formant un pignon démultiplicateur. Ceci permet d’améliorer la stabilité du réglage de l’orientation de la ligne de coupure. Un tel rapport de démultiplication permet en effet de figer la position de l’arbre à came (lorsque l’outil ou organe de réglage extérieur au module n’est pas utilisé), et de bloquer ainsi en quelque sorte l’inclinaison de l’élément optique dans sa position de réglage. Ceci permet par conséquent d’éviter tout déréglage de l’orientation de la ligne de coupure du faisceau lumineux au cours de l’utilisation du module lumineux. Selon un mode de réalisation de l’invention, le nombre de dents de la roue dentée est égal à vingt-huit. Lorsque le rapport de démultiplication défini par la vis sans fin et par la roue dentée est égal à deux, ceci signifie qu’un opérateur muni de l’outil ou organe de réglage doit réaliser quatorze tours de l’outil ou organe de réglage pour effectuer un cycle complet allant du débattement angulaire minimal au débattement angulaire maximal de l’élément optique. Selon un mode de réalisation de l’invention, l’arbre à came est fixé par emmanchement dans un logement de réception ménagé au sein de la roue dentée. Selon un mode de réalisation préféré de l’invention, une face externe de l’élément optique est pourvue d’un organe en forme de fourche, ledit organe en forme de fourche formant ladite partie de l’élément optique configurée pour coopérer avec l’excentrique lorsque l’arbre à came est entraîné en rotation, pour l’entraînement en rotation de l’élément optique autour de l’axe de rotation. Un tel organe en forme de fourche fournit ainsi un moyen efficace, simple, peu encombrant et peu onéreux pour régler l’inclinaison de l’élément optique autour de l’axe de rotation, par coopération avec la rotation de l’excentrique (obtenue via l’entraînement en rotation de l’arbre à came par l’outil ou organe de réglage extérieur). Selon un mode de réalisation de l’invention, l’excentrique est monté en appui sur un bord intérieur prédéfini de l’organe en forme de fourche, et est maintenu entre les deux branches de la fourche. Selon un mode de réalisation de l’invention, l’élément optique est constitué d’un matériau plastique, de préférence du polycarbonate (aussi appelé PC). De manière préférentielle, lorsque l’élément optique est un réflecteur constitué d’un matériau plastique de type polycarbonate, le réflecteur comporte sur sa face interne un revêtement aluminé (apte à réfléchir la lumière). De préférence, le revêtement est appliqué sur le réflecteur via un processus de revêtement sous vide. Selon un mode de réalisation préféré de l’invention, la forme de l’excentrique est telle que le débattement angulaire obtenu pour l’élément optique dans la direction de réglage est compris entre – 4° et + 4°. Ceci permet de réduire le nombre de tours de l’outil ou organe de réglage extérieur au module nécessaires pour balayer en entier la plage de débattement angulaire de l’élément optique. Selon un mode de réalisation de l’invention, l’excentrique présente une forme sensiblement ovale ou ovoïde. La forme de l’excentrique est en particulier optimisée en fonction de l’espace disponible au sein du boîtier. Un autre objet de l’invention concerne un élément d’éclairage et/ou de signalisation de véhicule, notamment de véhicule automobile, comprenant un module lumineux selon l’invention. Ici, on entend par « véhicule » tout type de véhicule tel qu’un véhicule automobile, un cyclomoteur, une motocyclette, un robot de stockage dans un entrepôt, ou toute autre engin apte à embarquer au moins un passager ou destiné au transport de personnes ou d’objets. Selon un mode de réalisation de l’invention, l’élément d’éclairage et/ou de signalisation comprend en outre un dissipateur thermique fixé sur le dessus du boîtier du module lumineux. Selon un mode de réalisation de l’invention, l’élément d’éclairage et/ou de signalisation est un feu antibrouillard de véhicule. Selon un mode de réalisation préféré de l’invention, l’élément optique comporte au moins un pion qui fait saillie latéralement depuis une face supérieure du réflecteur, une face supérieure du boîtier étant munie d’au moins un support de réception du pion, et une face inférieure du dissipateur thermique étant munie d’au moins un organe de blocage du pion, le pion s’étendant à travers une ouverture supérieure du boîtier et étant monté à pivotement sur le support de réception et dans l’organe de blocage. Cette coopération entre le boîtier du module lumineux d’une part et le dissipateur thermique d’autre part (respectivement via le support de réception et l’organe de blocage du pion), pour assurer le montage à pivotement et le maintien de l’élément optique, permet de réduire la chaîne de cotes ainsi que d’assurer une précision dans la focalisation obtenue pour le faisceau lumineux, ce qui permet de réduire avantageusement la plage de débattement angulaire nécessaire pour l’élément optique. Un autre objet de l’invention concerne un projecteur de véhicule comprenant un module lumineux ou un élément d’éclairage et/ou de signalisation selon l’invention. D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront à l’examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés sur lesquels : est une vue en perspective d’un élément d'éclairage et/ou de signalisation comprenant un module lumineux selon un mode de réalisation de l’invention ; est une vue en perspective éclatée de l’élément d'éclairage et/ou de signalisation de la ; est une vue en perspective du module lumineux de la , dans laquelle certains composants et certaines pièces ont été omis, le module lumineux comprenant un réflecteur optique, plusieurs sources lumineuses, et un dispositif de réglage de l’orientation d’une ligne de coupure du faisceau lumineux ; est une vue en perspective du réflecteur optique, des sources lumineuses, et du dispositif de réglage de la ; est une première vue en perspective du réflecteur optique et du dispositif de réglage de la , dans laquelle certains composants et certaines pièces ont été omis ; est une deuxième vue en perspective du réflecteur optique et du dispositif de réglage de la , dans laquelle certains composants et certaines pièces ont été omis ; est une vue en perspective du dispositif de réglage de la ; et est une vue en perspective agrandie montrant un détail de réalisation du dispositif de réglage de la . Dans ce document, sauf indication contraire, les termes « horizontal », « vertical » ou « transversal », « inférieur », « supérieur », « dessus », « dessous », « haut », « bas », « côté » sont définis par rapport à l’orientation du module lumineux 2 selon l’invention, destiné à être monté dans un élément d'éclairage et/ou de signalisation 1 de véhicule. En particulier, dans cette demande, le terme « vertical » désigne une orientation perpendiculaire à l’horizon tandis que le terme « horizontal » désigne une orientation parallèle à l’horizon. Par ailleurs, tout ce qui dénommé « arrière » ou « avant » est dénommé de manière relative en référence à la face de l’élément d'éclairage et/ou de signalisation 1 la plus proche de l’extérieur du véhicule. Ainsi, tout ce qui dénommé « arrière » se trouve du côté le plus éloigné de l’extérieur du véhicule selon la direction d’extension principale de ce dernier, tandis que tout ce qui est dénommé « avant » se trouve du côté le plus proche de l’extérieur du véhicule selon la direction d’extension principale de ce dernier. Toutefois, pour ce qui concerne les feux du véhicule, ceux-ci sont dénommés « avant » ou « arrière » selon le sens arrière-avant du véhicule, donc selon le sens de roulement classique de ce dernier. Module lumineux (2) intégré en face avant ou arrière d’un véhicule, le module lumineux (2) comportant un boîtier (4) définissant un logement (12) à l'intérieur duquel sont agencés : au moins une source lumineuse, un élément optique (16) agencé en regard de ladite au moins une source lumineuse et configuré de sorte à générer un faisceau lumineux s’étendant d’un côté d’une ligne de coupure, et un dispositif (18) de réglage de l’orientation de la ligne de coupure du faisceau lumineux selon au moins une direction de réglage, l’élément optique (16) étant monté mobile autour d’un axe de rotation (A-A’), ledit dispositif de réglage (18) étant lié à l’élément optique (16) et étant configuré pour coopérer avec un outil ou organe de réglage extérieur au module, de manière à entraîner en rotation l’élément optique (16) autour de l’axe de rotation (A-A’) et à modifier l’orientation de la ligne de coupure du faisceau lumineux ; caractérisé en ce que le dispositif (18) de réglage du faisceau lumineux comporte un système à came et engrenage (36) muni d’un arbre à came (38) et d’un excentrique (40), ledit excentrique (40) étant solidarisé à l’arbre à came (38) et étant configuré pour coopérer avec une partie (28) de l’élément optique (16) lorsque l’arbre à came (38) est entraîné en rotation, pour entraîner en rotation l’élément optique (16) autour de l’axe de rotation (A-A’). Module lumineux (2) selon la revendication 1, dans lequel le système à came et engrenage (36) comporte en outre une vis sans fin (42) et une roue dentée (44), la vis sans fin (42) étant munie d’une tête (50) de réception d’un outil ou organe de réglage extérieur au module, la roue dentée (44) étant solidarisée à l’arbre à came (38) et engrenant avec la vis sans fin (42). Module lumineux (2) selon la revendication 2, dans lequel la vis sans fin (42) et la roue dentée (44) définissent un rapport de démultiplication, la vis sans fin (42) et la roue dentée (44) étant configurées de telle sorte que le rapport de démultiplication est égal au moins à deux, de préférence est égal à deux, la roue dentée (42) formant un pignon démultiplicateur. Module lumineux (2) selon la revendication 3, dans lequel le nombre de dents de la roue dentée (44) est égal à vingt-huit. Module lumineux (2) selon l’une quelconque des revendications 2 à 4, dans lequel l’arbre à came (38) est fixé par emmanchement dans un logement de réception (48) ménagé au sein de la roue dentée (44). Module lumineux (2) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel une face externe (26) de l’élément optique (16) est pourvue d’un organe en forme de fourche (28), ledit organe en forme de fourche (28) formant ladite partie de l’élément optique (16) configurée pour coopérer avec l’excentrique (40) lorsque l’arbre à came (38) est entraîné en rotation, pour l’entraînement en rotation de l’élément optique (16) autour de l’axe de rotation (A-A’). Module lumineux (2) selon la revendication 6, dans lequel l’excentrique (40) est monté en appui sur un bord intérieur prédéfini (51) de l’organe en forme de fourche (28), et est maintenu entre les deux branches de la fourche. Module lumineux (2) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’élément optique (16) est constitué d’un matériau plastique, de préférence du polycarbonate. Module lumineux (2) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la forme de l’excentrique (40) est telle que le débattement angulaire obtenu pour l’élément optique (16) dans la direction de réglage est compris entre – 4° et + 4°. Module lumineux (2) selon la revendication 9, dans lequel l’excentrique (40) présente une forme sensiblement ovale ou ovoïde. Elément d’éclairage et/ou de signalisation (1) de véhicule comprenant un module lumineux (2) selon l’une quelconque des revendications précédentes. Elément d’éclairage et/ou de signalisation (1) de véhicule selon la revendication précédente, dans lequel l’élément d’éclairage et/ou de signalisation (1) comprend en outre un dissipateur thermique (6) fixé sur le dessus du boîtier (4) du module lumineux (2). Elément d’éclairage et/ou de signalisation (1) de véhicule selon la revendication précédente, dans lequel l’élément optique (16) comporte au moins un pion (25) qui fait saillie latéralement depuis une face supérieure du réflecteur (16), une face supérieure du boîtier (4) étant munie d’au moins un support (27) de réception du pion (25), et une face inférieure du dissipateur thermique (6) étant munie d’au moins un organe (29) de blocage du pion (25), le pion (25) s’étendant à travers une ouverture supérieure (56) du boîtier (4) et étant monté à pivotement sur le support de réception (27) et dans l’organe de blocage (29). Projecteur de véhicule comprenant un module lumineux (2) selon l’une quelconque des revendications 1 à 10 ou un élément d’éclairage et/ou de signalisation (1) selon l’une quelconque des revendications 11 à 13.