ES2322798T3 - Aparato de iluminacion, particularmente proyector, de automovil. - Google Patents

Abstract

Aparato de iluminación de automóvil, en particular un proyector, que comprende un conjunto móvil (M) provisto de un reflector (R) y de una fuente luminosa (S), y un conjunto fijo (P) que rodea al menos parcialmente el conjunto móvil que puede girar, respecto al conjunto fijo, en torno a un primer eje vertical (Z) para un ajuste del acimut, y en torno a un eje transversal horizontal (Y) para un ajuste de la posición, caracterizado por el hecho de que el conjunto móvil (M) comprende, en al menos una parte respecto al conjunto fijo, una pared de revolución (1) en torno al eje transversal horizontal (Y) de ajuste de la posición, y el conjunto fijo (P) comprende respecto a dicha pared de revolución (1) un borde (3a) paralelo al meridiano de esta pared, siendo la amplitud angular de la pared de revolución suficiente para que sea constante respecto al borde del conjunto fijo en toda la amplitud angular posible del ajuste de la posición.

Description

Aparato de iluminación, particularmente proyector, de automóvil.

La invención se refiere a un aparato de iluminación de automóvil, en particular, un proyector, que comprende un conjunto móvil provisto de un reflector y de una fuente luminosa, y un conjunto fijo que rodea al menos parcialmente el conjunto móvil, en particular, mediante una máscara y/o un embellecedor, pudiendo girar el conjunto móvil, respecto al conjunto fijo, en torno a un primer eje vertical para un ajuste del acimut, y en torno a un eje transversal horizontal para un ajuste de la posición. Se conoce un aparato de este tipo a partir del documento US-A-5 077 641.

Las menciones "eje vertical" y "eje horizontal" deben entenderse para un aparato de iluminación instalado en un vehículo que se encuentra sobre un suelo horizontal.

El ajuste del acimut del aparato se efectúa generalmente en fábrica y tiene por objeto fijar correctamente el plano medio vertical del haz luminoso con relación al eje longitudinal del vehículo. Este ajuste del acimut es de baja amplitud, y en principio ya no se modifica más tarde.

El ajuste de la posición tiene por objeto garantizar una inclinación correcta, con relación al suelo, del eje del haz luminoso para evitar el deslumbramiento del conductor de un vehículo que viene en sentido opuesto. Este ajuste puede ser estático (efectuado manualmente según la distribución de la carga del vehículo) o dinámico gracias a un comando automático previsto para accionar un motor eléctrico, por ejemplo de tipo paso a paso, que mantiene el ángulo de inclinación del haz luminoso en un valor constante respecto a la carretera, a pesar de las posibles variaciones de la base del vehículo.

Se pide una función designada por AFS (Adaptive Front Lighting System) cada vez más frecuentemente en el aparato de iluminación. Esta función AFS garantiza una rotación del reflector y la fuente luminosa en torno a un segundo eje vertical, en respuesta a la rotación del volante del vehículo, con el fin de orientar bien el haz luminoso según la trayectoria del vehículo en un giro. El segundo eje vertical puede ser diferente del primer eje vertical o estar confundido con el mismo.

Para permitir los desplazamientos del conjunto móvil frente al conjunto fijo, deben estar previstos algunos juegos, creando ranuras entre los bordes vecinos de los conjuntos.

En los aparatos de iluminación actuales, en el desplazamiento del conjunto móvil respecto al conjunto fijo, el valor de los juegos puede variar de un mínimo a un máximo. Esta variación constituye una dificultad de restricción que debe tenerse en cuenta en la concepción del aparato. Además, esta variación es perjudicial desde un punto de vista estético e implica un diferente aspecto del aparato para las distintas posiciones del conjunto móvil.

La invención tiene por objeto, sobre todo, proporcionar un aparato de iluminación de automóvil en el cual los juegos entre conjuntos móvil y fijo siguen siendo constantes o casi constantes, en particular, en el ajuste de la posición. Es deseable que la construcción siga siendo simple y económica.

Según la invención, un aparato de iluminación de automóvil que comprende un conjunto móvil provisto de un reflector y de una fuente luminosa, y un conjunto fijo, siendo ajustable el acimut del conjunto móvil en torno a un primer eje vertical y la posición en torno a un eje horizontal transversal, se caracteriza por el hecho de que el conjunto móvil comprende, en al menos una parte respecto al conjunto fijo, una pared de revolución en torno al eje transversal horizontal de ajuste de la posición, y el conjunto fijo comprende respecto a dicha pared de revolución un borde paralelo respecto al meridiano de esta pared, siendo suficiente la amplitud angular de la pared de revolución para que permanezca opuesta respecto al borde del conjunto fijo en todo el alcance angular posible del ajuste de la posición.

Preferiblemente, el conjunto fijo comprende respecto a la pared de revolución una superficie de revolución en torno al mismo eje horizontal transversal.

El meridiano de la pared de revolución puede comprender al menos un segmento rectilíneo, paralelo al eje transversal, generando una zona cilíndrica de revolución. Esta zona cilíndrica de revolución puede estar prevista en cada lado de una zona central del conjunto móvil. La zona central puede ser cilíndrica de generatrices ortogonales al eje transversal horizontal. La zona central correspondiente del conjunto fijo puede estar formada por una zona cóncava tórica de revolución.

Ventajosamente, cuando el aparato de iluminación comprende la función AFS, el conjunto móvil comprende una carcasa montada rotativa en torno al eje horizontal transversal para el ajuste de la posición; el reflector con la fuente luminosa y la posible óptica de salida están dispuestos dentro de la carcasa y se montan rotativos, respecto a esta carcasa, en torno al segundo eje vertical.

La carcasa presenta una ventana, para el paso del haz luminoso, de amplitud angular en torno al segundo eje vertical suficiente para permitir la rotación máxima del reflector con la fuente luminosa y la óptica de salida sin ocultar, incluso parcialmente, el haz luminoso.

Ventajosamente, una cubierta vinculada al reflector está prevista en torno a la óptica de salida, siendo esta cubierta de revolución en torno al segundo eje vertical, siendo la pared de la carcasa respecto a la cubierta paralela al meridiano de la cubierta.

La cubierta puede ser una porción de pared esférica cuyo centro se sitúa sobre el segundo eje vertical, constituyéndose la pared de la carcasa en frente por una pared esférica concéntrica y paralela a la anterior, pero situada radialmente hacia el exterior.

Ventajosamente, la carcasa se sitúa sobre la pared de revolución centrada en el eje transversal horizontal.

La invención consiste, a partir de las disposiciones expuestas anteriormente, en una serie de otras disposiciones indicadas más explícitamente con respecto a ejemplos de realización descritos con referencia a los dibujos adjuntos, pero que no son de ninguna manera restrictivas.

En estos dibujos:

La figura 1 es un esquema en perspectiva que ilustra el montaje ajustable de un reflector de proyector de automóvil clásico.

La figura 2 es una vista frontal de un proyector según la invención.

La figura 3 es una sección vertical parcial, a mayor escala, según la línea III-III de la figura 2.

La figura 4 es una sección esquemática vertical, a mayor escala, según la línea IV-IV de la figura 2.

La figura 5 es una sección esquemática, a mayor escala, según la línea V-V de la figura 2.

La figura 6 es una vista esquemática parcial, en perspectiva, de una alternativa del proyector de la figura 2.

Con referencia a la figura 1, se puede ver, esquemáticamente representado, un reflector R que forma parte del conjunto móvil M de un proyector de automóvil, o más generalmente de un aparato de iluminación o indicación de automóvil. El reflector R de la figura 1 está constituido por un casco, por ejemplo con forma de paraboloide o elipsoide de eje horizontal, girando su concavidad hacia la derecha de la figura 1. El casco está limitado, en su nivel inferior, por una pared horizontal. Este ejemplo de reflector clásico no es restrictivo, proporcionándose otro ejemplo en la figura 4. El reflector R está equipado con una fuente luminosa S.

El mantenimiento del reflector R respecto a un conjunto fijo P, simbólicamente representado en la figura 1, está garantizado en tres puntos por tres cápsulas B1, B2, B3, generalmente constituidas por bolas esféricas que cooperan con alojamientos correspondientes previstos en unas patas C1, C2, C3 solidarias con la pared posterior del reflector R. Las dos cápsulas B1, B3 tienen sus centros situados sobre un eje Z que es vertical cuando se considera un proyector instalado en un vehículo que se encuentra sobre un suelo horizontal. Las cápsulas B2, B3 tienen sus centros situados sobre un eje Y horizontal transversal. El término "transversal" designa una dirección ortogonal a nivel formada por el eje Z y por un eje X que pasa por el centro de B3 y paralelo al eje longitudinal del vehículo. La cápsula B3 es fija con relación al conjunto P. La cápsula B2 puede desplazarse en paralelo al eje X con la ayuda de un medio de ajuste manual A2. Este ajuste se efectúa en fábrica y permite ajustar el acimut del haz luminoso, es decir, el ángulo del plano medio vertical longitudinal con la dirección del eje longitudinal del vehículo.

La cápsula B1 puede desplazarse en el plano vertical, en paralelo al eje X, con la ayuda de un medio de ajuste A1. Este desplazamiento de la cápsula B1 causa un cambio del reflector R en torno al eje horizontal transversal Y. Se produce una modificación del ángulo de situación del haz luminoso, es decir, del ángulo de este haz con relación al suelo sobre el cual circula el vehículo. El medio de ajuste A1 puede ser manual o puede ser automático con un motor eléctrico, en particular, del tipo paso a paso, accionado por un captador sensible en la base del vehículo con el fin de mantener constante el ángulo de situación a pesar de las variaciones de base del vehículo. El ajuste del ángulo de situación tiene por objeto evitar el deslumbramiento del conductor de un vehículo que viene en sentido opuesto.

Según el ejemplo de la figura 1, el reflector R se fija directamente en las cápsulas B1, B2 y B3. Cuando está prevista una función AFS, se fija generalmente un soporte intermedio P1 (figura 4) en las cápsulas B1, B2 y B3, y se monta el reflector R rotativo en torno al segundo eje vertical Z' en este soporte intermedio P1.

Con referencia a las figuras 2 y 3, puede verse que, según la invención, el conjunto móvil M comprende en su parte baja a cada lado transversalmente de la óptica de salida L del proyector, una pared 1 de revolución en torno al eje transversal horizontal Y de ajuste de la posición. El radio exterior de la pared 1 está designado mediante \rho. Una cubierta 2 (figura 2), que se describirá a continuación, rodea la óptica L.

El conjunto fijo P comprende, respecto a la pared de revolución 1, una pieza 3 (figura 3) con un borde 3a paralelo al meridiano de la pared 1. Se recuerda que el meridiano es la intersección de una superficie de revolución con un plano que pasa por el eje de esta superficie; la rotación del meridiano en torno al eje genera la superficie de revolución.

Una solución simple consiste, tal como se representa en las figuras 2 y 3, en prever una pared de revolución 1 admitiendo para el meridiano un segmento a la derecha paralelo al eje Y. En estas condiciones, la pared 1 está formada por una porción de cilindro de revolución de eje Y. El borde 3a está formado por un segmento de la derecha paralelo al eje Y. El juego J entre la pared 1 y el borde 3a seguirá siendo constante en el ajuste de la posición y de la rotación de la pieza 1 en torno al eje Y. Los dientes T separados por ranuras, por ejemplo paralelos, han de estar previsto en la superficie de la pared 1 para mejorar la estética.

Ventajosamente, la pieza 3 comprende una superficie 3b dirigida hacia abajo a partir del borde 3a, formando una especie de aleta. La superficie 3b es también de revolución en torno al eje transversal Y, de radio interior igual a \rho + J. La superficie 3b es paralela a la pared 1. El juego J sigue siendo constante entre la pared 1 y la superficie 3b.

El ejemplo de meridiano constituido por un segmento a la de derecha no es restrictivo. Un meridiano formado por una curva es posible.

Tal como se aprecia en la figura 2, una pared cilíndrica de revolución 1 está prevista en la parte baja del conjunto móvil M a cada lado de una zona central 4. Esta zona central 4 se constituye, en el ejemplo representado, por una porción de cilindro de generatrices ortogonales al eje Y, con una concavidad orientada hacia el eje Z.

En esta zona central 4 se corresponde en la pieza 3 un arco de circunferencia 3c que gira con su concavidad hacia el eje Z. El arco de circunferencia 3c corresponde a la intersección por un plano que pasa por el eje Y de una zona cóncava tórica 3d generada por la revolución del arco 3c en torno al eje Y.

Tal como se aprecia en la figura 4, la parte inferior de la zona central 4 se encuentra a una distancia K de la superficie interior de la zona tórica 3d. La distancia K corresponde a un juego que permite el desplazamiento. En la rotación del conjunto móvil M y de la pared 1 en torno al eje Y, esta distancia K sigue siendo constante, puesto que la superficie interior de la zona 3d fija es de revolución en torno al eje Y.

Para garantizar la función AFS, el conjunto móvil M comprende, tal como se aprecia en las figuras 2 y 4, una carcasa 5 solidaria con el soporte P1 rotativo en torno al eje transversal Y. Una pared de revolución 1 forma, a cada lado de la zona central 4, la parte baja de la carcasa 5.

El reflector R con la fuente luminosa S y la óptica de salida L se monta rotativa en el interior de la carcasa 5, respecto a esta carcasa, en torno al segundo eje vertical Z'. En el ejemplo de la figura 4, el conjunto (reflector R, fuente S y la óptica de salida L) está formado por una elíptica E que comprende una envoltura sensiblemente con forma de elipsoide de revolución provista de dos pasadores cilíndricos opuestos, alineados 6, 7. Estos pasadores 6,7 se montan rotativos en cojinetes respectivos 8, 9 solidarios con el soporte intermedio P1 y con la pared 1. Los cojinetes 8 y 9 pueden estar constituidos por cojinetes propiamente dichos, por rodamientos de bolas o por cualquier otro sistema que permita la rotación libre de los pasadores 6 y 7. El eje geométrico común de los cojinetes 8, 9 se confunde con el segundo eje vertical Z' de rotación.

La carcasa 5 presenta una ventana 10, de forma alargada en la dirección horizontal (figura 2), cuya amplitud angular en torno al segundo eje vertical Z' es superior a la amplitud de rotación máxima de la óptica de salida L. El haz luminoso puede así efectuar el barrido completo correspondiente a la función AFS sin ocultase, incluso parcialmente, por el borde de la ventana 10.

La cubierta 2 vinculada al reflector R está prevista en torno a la óptica de salida L. Esta cubierta 2 está formada por una pared, generalmente opaca, de revolución en torno al segundo eje vertical Z'. La pared de la carcasa 5 respecto a la cubierta 2 es paralela al meridiano de la cubierta, de modo que el juego H entre la cubierta 2 situada dentro de la carcasa 5 y la superficie interior de esta carcasa seguirá siendo constante en la rotación de la cubierta 2 en torno al eje Z' respecto a la carcasa 5.

Ventajosamente, la cubierta 2 admite como meridiano un arco de circunferencia cuyo centro se sitúa en la intersección O del eje Z' y del eje X' del reflector R. La cubierta 2 entonces está formada por una porción de pared esférica centrada en el punto O. La pared de la carcasa 5 respecto a la cubierta 2 está formada por una pared esférica con el mismo centro O, con un radio interior superior a la distancia H respecto al radio exterior de la cubierta 2.

La óptica de salida L, generalmente con forma de cúpula hemisférica, sobresale a través de una abertura 11 de la cubierta 2 y a través de la abertura 10 de la carcasa 5.

La parte inferior Sa de la zona anterior de la carcasa 5 esférica, cuando se reduce respecto a la pieza 3 como consecuencia de un ajuste de la posición en torno al eje Y, puede acoplarse en la entalladura de la parte tórica 3d, sin interferencia con la pieza 3.

La figura 6 muestra en perspectiva una alternativa de realización, en la cual la parte inferior del conjunto móvil M se constituye sobre toda su amplitud transversal mediante una pared cilíndrica de revolución 1 ininterrumpidamente en la zona central. El borde 3a de la pieza 3 es rectilíneo y ya no comprende la muesca que corresponde al arco de circunferencia 3c de la figura 5.

No obstante, los distintos movimientos de un proyector según la invención son los siguientes.

En un ajuste de la posición, la carcasa 5 y la pared de revolución 1 oscilan en torno al eje transversal Y. El juego J (figura 3) entre la pared de revolución 1 y la pared frontal 3b sigue siendo constante. El juego K (figura 4) sigue siendo constante también. La zona cóncava 3d de la pieza 3 permite recibir la parte inferior Sa de la carcasa esférica 5.

La rotación del volante del vehículo causa, según la función AFS, la rotación de la cubierta 2 y de la óptica L en torno al segundo eje vertical Z'. La óptica L puede barrer horizontalmente la ventana 10, quedando la carcasa 5 inmóvil con relación al conjunto fijo P. El juego H (figura 4) entre la cubierta 2 y la carcasa 5 sigue siendo constante durante este barrido.

El eje Z' puede confundirse con el eje Z. La carcasa 5 puede entonces realizarse en forma de una esfera centrada en la intersección del eje Y y del eje Z.

Las distintas piezas de los conjuntos fijo y móvil se realizan ventajosamente en materiales moldeados o inyectados, como de material plástico, aluminio, etc.

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Referencias citadas en la descripción

Esta lista de referencias citadas por el solicitante está prevista únicamente para ayudar al lector y no forma parte del documento de patente europea. Aunque se ha puesto el máximo cuidado en su realización, no se pueden excluir errores u omisiones y la OEP declina cualquier responsabilidad en este respecto.

Documentos de patente citados en la descripción

\bullet US 5077641 A [0001]

Claims (11)

1. Aparato de iluminación de automóvil, en particular un proyector, que comprende un conjunto móvil (M) provisto de un reflector (R) y de una fuente luminosa (S), y un conjunto fijo (P) que rodea al menos parcialmente el conjunto móvil que puede girar, respecto al conjunto fijo, en torno a un primer eje vertical (Z) para un ajuste del acimut, y en torno a un eje transversal horizontal (Y) para un ajuste de la posición,

caracterizado por el hecho de que el conjunto móvil (M) comprende, en al menos una parte respecto al conjunto fijo, una pared de revolución (1) en torno al eje transversal horizontal (Y) de ajuste de la posición, y el conjunto fijo (P) comprende respecto a dicha pared de revolución (1) un borde (3a) paralelo al meridiano de esta pared, siendo la amplitud angular de la pared de revolución suficiente para que sea constante respecto al borde del conjunto fijo en toda la amplitud angular posible del ajuste de la posición.

2. Aparato de iluminación según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que el conjunto fijo (P) comprende, respecto a la pared de revolución (1), una superficie de revolución (3d) en torno al mismo eje horizontal transversal (Y).

3. Aparato de iluminación según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado por el hecho de que el meridiano de la pared de revolución (1) comprende al menos un segmento rectilíneo, paralelo al eje transversal (Y), generando una zona cilíndrica de revolución (1).

4. Aparato de iluminación según la reivindicación 3, caracterizado por el hecho de que una zona cilíndrica de revolución (1) está prevista a cada lado de una zona central (4) del conjunto móvil (M).

5. Aparato de iluminación según la reivindicación 4, caracterizado por el hecho de que la zona central (4) es cilíndrica de generatrices ortogonales respecto al eje transversal horizontal (Y).

6. Aparato de iluminación según la reivindicación 5, caracterizado por el hecho de que la zona central del conjunto fijo correspondiente a la zona central (4) del conjunto móvil (M) está formada mediante una zona cóncava tórica de revolución (3d).

7. Aparato de iluminación según una de las reivindicaciones anteriores, que comprende una función AFS, caracterizado por el hecho de que el conjunto móvil (M) comprende una carcasa (5) montada rotativa en torno al eje horizontal transversal (Y) para el ajuste de la posición, y el reflector (R) con la fuente luminosa (S) está dispuesto en el interior de la carcasa y se monta rotativo, respecto a esta carcasa, en torno a un segundo eje vertical (Z').

8. Aparato de iluminación según la reivindicación 7, caracterizado por el hecho de que la carcasa (5) presenta una ventana (10), para el paso del haz luminoso, de una amplitud angular en torno al segundo eje vertical (Z') suficiente para permitir la rotación máxima del reflector (R) con la fuente luminosa (S) y la óptica de salida (L) sin ocultar, incluso parcialmente, el haz luminoso.

9. Aparato de iluminación según la reivindicación 7 ó 8, caracterizado por el hecho de que una cubierta (2) vinculada al reflector (R) está prevista en torno a la óptica de salida (L), siendo esta cubierta (2) de revolución en torno al segundo eje vertical (Z'), la pared de la carcasa (5) respecto a la cubierta (2) que es paralela al meridiano de la cubierta.

10. Aparato de iluminación según la reivindicación 9, caracterizado por el hecho de que la cubierta (2) es una porción de pared esférica, cuyo centro (O) está situado sobre el segundo eje vertical (Z'), constituyéndose la pared de la carcasa (5) frente a una pared esférica concéntrica y paralela a la anterior, pero situada radialmente hacia el exterior.

11. Aparato de iluminación según una de las reivindicaciones 7 a 10, caracterizado por el hecho de que la carcasa (5) está situada sobre la pared (1) de revolución en torno al eje transversal horizontal (Y).