INPI-France/Brevets-Francais-2024-Chunked huggingface dataset:
DISPOSITIF D'ECLAIRAGE DE VEHICULE, EN PARTICULIER D'ECLAIRAGE DIURNE, ET VEHICULE AINSI EQUIPE DESCRIPTION DOMAINE TECHNIQUE [0001] L'invention se rapporte à un dispositif d'éclairage de véhicule, en particulier d'éclairage de jour à diodes, ainsi qu'à un véhicule équipé d'un tel système. [0002] L'invention appartient au domaine des structures d'éclairage et de signalisation des véhicules, et plus particulièrement - mais non exclusivement 15 aux feux de circulation diurne (en abrégé « DRL », initiales de « Day time Running Lamp » en terminologie anglaise). [0003] Dans ce domaine, l'éclairage est assuré par une source de lumière - une lampe à incandescence, une lampe à induction ou une diode électroluminescence - en liaison avec un réflecteur concave qui concentre la 20 lumière sur un collimateur, entouré d'un masque noir, afin d'émettre un faisceau de lumière parallèle vers l'extérieur du véhicule. [0004] L'ensemble de ces éléments est intégré dans un boîtier en face avant ou arrière du véhicule, et une glace vient refermer ce boîtier pour protéger les éléments d'éclairage des agressions venant de l'extérieur du véhicule. En général, 25 la glace est convexe et lisse afin de respecter les normes, en particulier le règlement R26 de la Commission Economique pour l'Europe des Nations Unies (CEE-ONU). De plus, cette glace reste avantageusement dans le prolongement de la courbure de la carrosserie environnante. ÉTAT DE LA TECHNIQUE 30 [0005] Un problème général est de produire un éclairage directif sans zone d'ombre. On connait du document de brevet FR 2 708 334, un dispositif d'éclairage ou de signalisation comportant une glace ayant une partie périphérique latérale constituée de matière plastique chargée de particules réfléchissantes. Cette réalisation vise à masquer les zones d'aspect sombre, l'aspect de voyant inhomogène d'éclairage entre les plages d'éclairage, ainsi qu'à permettre une visibilité frontale et latérale dans le cas d'un feu de signalisation. Cependant, cette solution n'améliore pas la directivité de l'éclairage et les nombreuses zones d'ombre ou d'inhomogénéité restent difficiles à éliminer. [0006] Le document de brevet US 1 888 995 décrit un phare d'automobile équipé d'une glace associée à un réflecteur concave. Afin d'obtenir un faisceau de lumière parallèle en sortie sur tout le phare, la glace présente une partie principale plane formant une couronne et une partie centrale formant une portion concave montée sur une lentille centrale convexe. Le profil de la glace présente alors une structure complexe : une saillie circulaire dans la partie plane, une paroi de fond réfléchissante dans la portion concave et une découpe particulière de cette portion concave. [0007] Ces dispositifs ne permettent pas de réaliser un éclairage directif sans zone d'ombre, de manière simple et efficace.
DISPOSITIF LUMINEUX DE VEHICULE MODULABLE Dispositif lumineux de véhicule modulable. Un tel dispositif lumineux peut, par exemple, être utilisé comme feu d'éclairage ou feu de signalisation.
Il peut également servir par exemple de feu stop, pour signaler à un automobiliste placé derrière le véhicule, une phase de freinage dudit véhicule. Le terme « modulable » signifie que le dispositif lumineux peut se décliner en plusieurs versions, liées à ses dimensions. Les dispositifs lumineux en plusieurs portions existent et ont déjà fait l'objet de brevets. On peut, par exemple, citer le brevet FR2790541, qui se rapporte à un dispositif lumineux tel qu'un feu de signalisation, et qui peut être réalisé en plusieurs tronçons de plaque translucide. Ces différents tronçons sont raccordés entre eux par embrèvement, qui est un mode de fixation susceptible d'engendrer des jeux entre les différents tronçons. Or, de tels jeux présentent l'inconvénient de pouvoir influer localement sur la trajectoire des faisceaux lumineux émis par le dispositif, et de pouvoir fragiliser la tenue mécanique dudit dispositif. De plus, de tels jeux peuvent également dégrader le rendu visuel du dispositif et donc celui du véhicule. Les dispositifs lumineux de véhicule selon l'invention sont réalisés en 20 au moins deux portions, et s'affranchissent des principaux inconvénients relevés dans l'état de la technique. L'invention a pour objet un dispositif lumineux de véhicule comprenant un élément composé de plusieurs portions présentant chacune une surface fonctionnelle, au moins deux portions consécutives étant reliées entre elles par 25 une articulation. La principale caractéristique d'un dispositif lumineux selon l'invention est que chaque articulation permet le déplacement desdites deux portions consécutives, jusqu'à ce que leurs surfaces fonctionnelles viennent en continuité l'une de l'autre. Grâce à un alignement des surfaces fonctionnelles 30 des portions constituant l'élément du dispositif lumineux, ledit élément va pouvoir assurer sa fonction au sein du dispositif lumineux, avec la même précision et avec la même rigueur que s'il était monobloc. Le terme « en continuité » signifie que les deux portions consécutives ne vont induire aucun jeu entre elles, susceptible d'introduire un écart de niveau visible entre leurs surfaces fonctionnelles. En étant réalisé en au moins deux portions, un tel élément peut avoir des dimensions très importantes. En effet, il suffit d'ajouter le nombre de portions nécessaires pour obtenir un élément de la taille voulue. En résumant, le fait de réaliser un élément en au moins deux portions ayant leurs surfaces fonctionnelles en parfaite continuité l'une de l'autre, permet d'obtenir deux effets techniques majeurs : - L'élément du dispositif lumineux peut être de dimension variable, en fonction du nombre et de la taille des portions qui le composent. Cet élément peut ainsi occuper une multiplicité de fonctions au sein d'un véhicule, - Une possibilité d'obtenir un élément de taille importante ayant les propriétés recherchées. En effet, les techniques habituellement utilisées ne permettent pas de fabriquer des éléments monoblocs de grande taille, car elles nécessiteraient des moules de dimensions trop élevées et/ou des usures prématurées d'outils, tels que des fraiseuses, qu'il faudrait renouveler en cours de procédé.
Selon une réalisation de l'invention, le déplacement desdites deux portions consécutives se fait jusqu'à ce que leurs surfaces fonctionnelles viennent en tangence l'une par rapport à l'autre. Selon une réalisation de l'invention, le déplacement relatif entre les deux portions consécutives ne peut pas se prolonger au-delà d'une position seuil pour laquelle les surfaces fonctionnelles sont alignées. Le déplacement de chaque portion peut s'effectuer, soit par rotation, soit par translation, soit par une combinaison de ces deux mouvements. Selon une réalisation de l'invention, lesdites deux portions 30 consécutives sont montées en rotation, à savoir que les portions consécutives une fois montées sont libres en rotation. Dans un exemple, la rotation entre les deux portions consécutives ne peut pas se prolonger au-delà d'une position seuil pour laquelle les surfaces fonctionnelles sont alignées. Selon un exemple non limitatif, une butée mécanique peut avantageusement bloquer le mouvement de rotation des deux portions consécutives. Par exemple, la butée peut se faire directement sur le flanc des deux portions consécutives. De façon préférentielle, lesdites deux portions consécutives sont allongées et sont disposées les unes par rapport aux autres de manière à ce que leurs axes longitudinaux soient parallèles, et de manière à ce que toutes lesdites deux portions consécutives soient en continuité l'une de l'autre. Pour cette configuration, l'élément final a plutôt une géométrie effilée. Préférentiellement, chaque articulation est réalisée au moyen de la pénétration d'un pion appartenant à l'une des deux portions consécutives, dans un évidement de l'autre portion consécutive adjacente. Selon une réalisation de l'invention, le pion est moulé avec le reste de la portion. Il s'agit d'une configuration simplifiée, car elle ne met pas en oeuvre une charnière rapportée nécessitant l'utilisation de moyens de fixation particuliers et d'un outillage approprié. De façon avantageuse, la pénétration du pion dans l'évidement ne peut être réalisée que pour une position relative donnée entre les deux portions consécutives, et pour laquelle lesdites portions consécutives font entre elles un angle prédéterminé. En effet, le pion et l'évidement ne présentent des profils complémentaires, que pour une position angulaire donnée entre les deux portions consécutives impliquées. Autrement dit, le pion et l'évidement ont des géométries asymétriques, qui ne se correspondent réellement que pour une position relative donnée entre lesdites deux portions consécutives. Pour toutes les autres positions, la section de passage de l'évidement est inférieure à la section transversale du pion, empêchant ainsi la pénétration dudit pion dans ledit évidement.
Selon une réalisation de l'invention, l'angle prédéterminé est compris entre 90° et 160°. De cette manière, la manipulation des deux portions consécutives pour permettre à leurs surfaces fonctionnelles d'être en continuité, devient aisée et bien maitrisée.
De façon préférentielle, le pion est placé à une extrémité d'une portion consécutive et l'évidement est placé à une extrémité de l'autre portion consécutive, qui lui est adjacente. Ainsi, lorsque l'élément est dans une configuration pour laquelle les surfaces fonctionnelles des deux portions consécutives sont en continuité l'une de l'autre, lesdites portions ne se chevauchent pas. La longueur dudit élément correspond alors à la somme des longueurs des portions le constituant. Préférentiellement, l'élément est obtenu au moyen d'un premier mouvement de translation pour permettre la pénétration du pion dans l'évidement, puis par un deuxième mouvement de rotation autour dudit pion.
De cette manière, la pénétration du pion dans l'évidement permet de relier entre elles les deux portions consécutives, et la mise en rotation desdites portions permet d'amener leurs surfaces fonctionnelles en continuité l'une de l'autre. Grâce à ces deux composantes de mouvement entre deux portions consécutives, les surfaces fonctionnelles sont amenées en continuité l'une de l'autre, avec fiabilité et maitrise. Selon une réalisation de l'invention, le deuxième mouvement de rotation autour dudit pion se fait jusqu'à faire affleurer les surfaces fonctionnelles desdites parties, notamment pour qu'elles viennent en tangence l'une par rapport à l'autre. De façon avantageuse, l'élément est un élément optique. Un élément 25 optique peut par exemple être constitué d'un miroir réfléchissant ou d'une paroi destinée à être traversée par des rayons lumineux, notamment une paroi translucide ou transparente. Selon une réalisation de l'invention, chaque portion est constituée par un module de Fresnel. Le module de Fresnel peut comprendre des miroirs de Fresnel aptes à réfléchir la lumière. Alternativement, le module de Fresnel peut comprendre des lentilles de Fresnel aptes à transmettre la lumière. De façon préférentielle, la surface fonctionnelle est un dioptre apte à être traversé par des rayons lumineux. Il est important que l'élément possède 5 un dioptre résultant homogène, impliquant un alignement quasi-parfait des dioptres des portions dudit élément. Préférentiellement, ledit dispositif comprend une pluralité de sources lumineuses réparties le long de l'élément optique et destinées à éclairer ladite surface fonctionnelle. Selon une réalisation de l'invention, les sources 10 lumineuses sont équitablement réparties le long de l'élément optique, de manière à ce que la surface fonctionnelle résultante dudit élément, soit éclairée de façon homogène. Par exemple, les sources lumineuses peuvent être réparties à égales distance les unes des autres. De façon avantageuse, chaque portion comprend une carte de circuit 15 imprimé. Selon une réalisation de l'invention, lesdites cartes sont connectées électriquement entre elles. De façon préférentielle, les cartes de circuit imprimé comprennent des sources lumineuses. 20 Préférentiellement, les sources lumineuses sont des diodes électroluminescentes. De façon avantageuse, lesdites deux portions consécutives de l'élément sont maintenues dans une position pour laquelle leurs surfaces fonctionnelles sont en continuité l'une de l'autre, par l'intermédiaire d'au 25 moins un organe de verrouillage mécanique situé au niveau de l'articulation. Le dispositif lumineux étant destiné à être embarqué dans un véhicule, il subira notamment les vibrations inhérentes au fonctionnement du véhicule. Il est donc nécessaire de maintenir l'élément dans une position fonctionnelle, sans risque de voir ses portions constitutives se déplacer sous l'effet desdites vibrations. Préférentiellement, l'organe de verrouillage est une pièce pouvant être mise en oeuvre par rotation ou par coulissement pour figer la position relative des deux portions consécutives de l'élément.
Selon une réalisation de l'invention, chaque organe de verrouillage est constitué par un clip. Un clip est un système de verrouillage rapide et simple à mettre en oeuvre, et qui présente une bonne fiabilité. Selon une réalisation de l'invention, chaque organe de verrouillage est constitué par une agrafe. Par exemple, chaque portion consécutive peut comprendre au moins une nervure ou au moins une patte en saillie. Les nervures ou les pattes de chaque portion consécutive se rapprochent ou viennent en contact en fin de déplacement des deux portions, puis l'agrafe enserre les nervures ou les pattes des deux portions consécutives. Selon une réalisation de l'invention, chaque organe de verrouillage est constitué par une barre. Par exemple, chaque portion consécutive peut comprendre au moins un crochet, le crochet pouvant être un élément à section en « U » ou en « L ». En fin de déplacement des deux portions, la barre est placée dans les crochets d'au moins deux portions consécutives. De façon préférentielle, le dispositif lumineux selon l'invention, comprend un boitier support, lesdites portions constitutives de l'élément étant fixées dans ledit boitier, lorsqu'elles sont reliées entre elles dans une position pour laquelle leurs surfaces fonctionnelles sont en continuité. Selon une réalisation de l'invention, ce boitier est constitué d'au moins une paroi. Ce boitier a une double fonction : d'une part, il protège l'élément du dispositif lumineux, et d'autre part, il sert de support d'ancrage aux portions consécutives dudit élément, pour les empêcher de bouger et donc de s'écarter de leurs positions pour laquelle leurs surfaces fonctionnelles sont en continuité.
Préférentiellement, la fixation des portions consécutives dans le boitier s'effectue par encliquetage. L'encliquetage est un moyen de fixation simple et rapide à utiliser, et qui présente un bon niveau de fiabilité. L'invention a pour deuxième objet un procédé de montage d'un 5 dispositif lumineux selon l'invention. La principale caractéristique d'un procédé selon l'invention est qu'il comprend les étapes suivantes : - une étape d'emboitement en translation d'une première portion dans une deuxième portion adjacente comprenant chacune une surface 10 fonctionnelle, lesdites portions faisant entre elles un angle prédéterminé pour réaliser ledit emboitement, - une étape de mise en rotation desdites portions de manière à amener en continuité lesdites surfaces fonctionnelles. De cette manière, l'étape d'emboitement permet de relier deux 15 portions consécutives entre elles, et l'étape de mise en rotation permet d'aligner les surfaces fonctionnelles desdites portions. Selon une réalisation de l'invention, ledit procédé comprend en outre une étape de verrouillage desdites portions consécutives, dans une position pour laquelle leurs surfaces fonctionnelles sont en continuité l'une de l'autre. Il 20 est important que les portions consécutives de l'élément du dispositif lumineux n'aient pas une position fluctuante, sous l'effet de sollicitations telles que par exemple des vibrations, sous peine de rendre ledit dispositif inopérant. L'invention a pour troisième objet un feu de signalisation de véhicule comprenant un dispositif lumineux conforme à l'invention. 25 L'invention a pour quatrième objet un feu d'éclairage intérieur d'un véhicule comprenant un dispositif lumineux conforme à l'invention.
L'invention a pour cinquième objet un projecteur d'un véhicule comprenant un dispositif lumineux conforme à l'invention, notamment comprenant un feu de position diurne, encore appelé DRL (pour « Daytime Running Light »).
La figure 4 est une vue de profil du dispositif. Les figures 5 à 9 illustrent un mode de réalisation d'un dispositif optique d'entrée utilisable dans le dispositif de l'invention avec : en figure 5 une vue générale en perspective, en figure 6 une vue de dessus, en figure 7 une coupe longitudinale du dispositif d'entrée et à la figure 8 une coupe transversale. La figure 9 est une vue en perspective du dispositif d'entrée schématisant le chemin des rayons lumineux.
La figure 1 donne une vue globale d'un exemple de réalisation de l'invention qui comporte différentes partie. La lumière se propageant dans le dispositif est issue d'une pluralité de sources avantageusement ponctuelles telles les deux sources représentées aux repères la, lb. Ces sources peuvent typiquement mais non exclusivement être des diodes électroluminescentes (LED) et notamment des LED à émission lambertienne. Chaque source est associée à un dispositif optique d'entrée comprenant lui-même une nappe primaire de guidage 2a, 2b ainsi qu'une surface d'entrée 3a, 3b des rayons issus d'une des sources la, lb. Chaque dispositif est tel que, à sa sortie ici réalisée au niveau d'une section de sortie schématisée au repère 5 en figure 2, la lumière soit sous forme d'un faisceau collimaté encore appelé dans cette description faisceau primaire illustré par un de ses rayons 7a, 7b en figure 3. On donne plus loin une description détaillée d'un mode de réalisation du dispositif d'entrée.
Revenant à la figure1, est aussi présentée une portion commune dans laquelle sont propagés les rayons issus des différentes sources 1 a, 1 b. Dans l'exemple, il s'agit d'une autre nappe de guidage, dite nappe secondaire 6. L'invention a l'avantage de permettre la réunion ou l'émission alternative de lumière par les deux sources par ce seul biais, ce qui limite l'encombrement. La taille de la nappe secondaire 6 et essentiellement sa section perpendiculaire à la direction de propagation des faisceaux dans la nappe considérée peut être de même taille et éventuellement de même forme. Dans ce cas préféré, la section de sortie 5 de chaque nappe primaire de guidage 2a, 2b est identique à la section transversale de la nappe secondaire 6.
Pour parvenir à une telle propagation de faisceaux secondaires dans la portion commune, l'invention comporte des moyens de déviation des rayons des faisceaux primaires. Plus particulièrement visibles aux figures 2 et 4, des miroirs 22a, 22b avantageusement plans participent aux moyens de déviation. Ils permettent d'opérer une première déviation des faisceaux primaires pour les orienter suivant une direction inclinée. L'angle d'inclinaison des miroirs est choisi en conséquence et est avantageusement tel que l'angle formé entre le faisceau primaire et le faisceau réfléchi soit obtus. Les faisceaux primaires et les miroirs 22a, 22b sont configurés de sorte que les faisceaux réfléchis par les miroirs se croisent comme le montre la figure 4. Ainsi ramenés dans une même zone, les rayons de lumière originellement émise par les différentes sources sont ensuite redressés pour être parallélisés. On parvient ainsi à des faisceaux de même orientation dans la même nappe comme le schématisent les rayons 8a, 8b de la figure 4. A cet effet, l'invention comporte des moyens de redressement des faisceaux réfléchis. Dans un mode de réalisation préféré, ces moyens comportent un évidement 9 dans une partie dite guide d'ondes 11 dont la portion amont peut par ailleurs inclure les miroirs 22a, 22b. La vue de détail de la figure 3 et la figure 1 montrent notamment que l'évidement 9 est un volume creux dans le guide d'ondes 11 et que sa face d'entrée par laquelle accèdent les rayons de faisceaux réfléchis dispose d'un relief ici doté de prismes dont l'inclinaison est choisi pour réorienter les faisceaux réfléchis suivant une direction, commune de propagation dans la nappe secondaire 6. On dimensionne avantageusement la face d'entrée et l'épaisseur (suivant l'épaisseur de la nappe secondaire 6) de l'évidement pour que tous les rayons lumineux subissent le redressement. Avantageusement, l'évidement fait toute la largeur du guide d'ondes et, par conséquent, débouche sur ses flancs. La sortie des faisceaux secondaires ainsi produits peut s'opérer suivant une tranche de la nappe secondaire 11 ou la propagation peut se poursuivre tel que dans une nappe de sortie 12 apparaissant aux figures 1, 2 et 4. La nappe de sortie fait dans l'exemple un angle de 90° relativement à la direction de faisceaux secondaires et des moyens de réflexion, préférentiellement sous forme d'un plan de réflexion 13, permettant de rediriger les faisceaux secondaire pour que la lumière évolue dans l'épaisseur de la nappe de sortie 12 vers une tranche de sortie 14. La nappe secondaire 6 et la nappe de sortie ont avantageusement la même section.
Cette déviation est avantageusement réalisée par réflexion, au moyen de surfaces de réflexion dont un mode de réalisation est plus particulièrement visible aux figures 6 à 8. Dans cet exemple, une partie de la réflexion s'effectue directement c'est- à-dire par le biais d'une seule réflexion sur le trajet des rayons lumineux. L'autre partie de la réflexion s'opère par plusieurs surfaces (au moins deux sur le trajet des rayons), de manière indirecte. A titre préféré, ces deux types de réflexion sont mises en oeuvre avec une pièce commune faisant office d'un réflecteur 21 représenté sous forme d'une portion de surface polyédrique avec 3 faces de réflexion. L'une des faces constitue un pan de réflexion directe 18 menant les rayons du faisceau collimaté directement vers la section de sortie 5. Deux autres faces forment des pans de réflexion primaire 19a, 19b renvoyant chacun les rayons du faisceau collimaté vers au moins une autre surface de réflexion, les pans de réflexion secondaire 20a, 20b dans le cas illustré. Les pans de réflexion secondaire 20a, 20b réfléchissent la lumière vers la section de sortie 5. Dans le cadre de cette description, on entend par pan un élément de surface participant à la réflexion. Les pans sont avantageusement mais non limitativement plans. Cette réalisation plane simplifie la conception et la fabrication des surfaces réfléchissantes. Néanmoins, on peut avoir recours à des pans non plans. Par exemple, les pans de réflexion secondaire 20a, 20b peuvent avoir une courbure convexe suivant une coupe dans l'épaisseur de la nappe primaire de sorte à former un secteur angulaire élargi pour le faisceau de sortie. Le nombre de pans n'est pas limité mais trois pans sur le réflecteur 21 forment un ensemble optimisé. Il y a autant de pans de réflexion secondaire 20a, 20b que de pans de réflexion primaire 19a, 19b. Pour le réflecteur 21 représenté, le pan de réflexion primaire forme un secteur de 90° centré suivant la direction longitudinale de la nappe primaire 2b. Les pans de réflexion primaire 19a, 19b occupent à part égale un secteur complémentaire de 270°, soit 135° chacun, vers l'arrière du réflecteur 21 relativement au sens de sortie des rayons hors de la nappe primaire 2b. L'arête commune à ces deux pans 19a, 19b se trouve orientée selon la direction longitudinale. La longueur des pans de réflexion secondaire 20a, 20b est configurée pour recevoir toute la lumière réfléchie par les pans de réflexion primaire 19a, 19b et ont une direction inclinée à 45° par rapport à la direction longitudinale de sorte à ce que les rayons soient réfléchis suivant la direction longitudinale. La figure 9 donne un exemple schématique de chemin des rayons lumineux avec la réflexion directe d'une partie des rayons et la double réflexion de l'autre partie des rayons.