FR3065782A1 - Lentille de projection pour projecteur de vehicule automobile - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne une lentille de projection (100) permettant de mettre en forme un premier faisceau de type feu de croisement et un deuxième faisceau de type feu de route. À cet effet, la lentille de projection (100) comprend une première partie (110) spécifiquement dédiée à la mise en forme du premier faisceau lumineux (F1) et une deuxième partie (120) spécifiquement dédiée à la mise en forme d'un faisceau complémentaire (Fc) qui, en collaboration avec le premier faisceau lumineux (F1), permet de générer le deuxième faisceau lumineux (F2). En particulier, la deuxième partie (120) de la lentille de projection (100) comprend une face de sortie (111, 121) elliptique en saillie par rapport à la face de sortie (111, 121) de la première partie (110) convexe de ladite lentille de projection (100). L'invention concerne aussi un dispositif d'éclairage (10) avant pour véhicule automobile et comprenant une telle lentille de projection (100).
Description
(57) L'invention concerne une lentille de projection (100) permettant de mettre en forme un premier faisceau de type feu de croisement et un deuxième faisceau de type feu de route. À cet effet, la lentille de projection (100) comprend une première partie (110) spécifiquement dédiée à la mise en forme du premier faisceau lumineux (F1) et une deuxième partie (120) spécifiquement dédiée à la mise en forme d'un faisceau complémentaire (Fc) qui, en collaboration avec le premier faisceau lumineux (F1), permet de générer le deuxième faisceau lumineux (F2). En particulier, la deuxième partie (120) de la lentille de projection (100) comprend une face de sortie (111, 121) elliptique en saillie par rapport à la face de sortie (111, 121 ) de la première partie (110) convexe de ladite lentille de projection (100).
L'invention concerne aussi un dispositif d'éclairage (10) avant pour véhicule automobile et comprenant une telle lentille de projection (100).
-1« Lentille de projection pour projecteur de véhicule automobile »
Domaine technique
La présente invention se situe dans le domaine de l’industrie automobile, et concerne plus particulièrement des dispositifs d’éclairages, notamment des projecteurs pour véhicules automobiles. En particulier, la présente invention concerne une lentille de projection permettant de générer au moins deux faisceaux lumineux.
État de la technique antérieure
Dans ce domaine, on connaît des dispositifs d’éclairage permettant de générer un faisceau lumineux du type d’un feu de croisement, ou code, d’une portée avoisinant
70 mètres, utilisé essentiellement la nuit. La configuration d’un tel faisceau lumineux permet de ne pas éblouir le conducteur d’un véhicule automobile croisé ou suivi, en présentant une zone de coupure prenant notamment la forme d’une courbe de changement de contraste dont :
- une première partie est située en-dessous de l’horizon d’un premier côté de la route sur lequel un véhicule automobile arrivant en sens inverse est susceptible de se trouver ;
- une deuxième partie est située au-dessus de l’horizon d’un deuxième côté de la route opposé au premier côté par rapport à une ligne centrale de ladite route ;
- une partie intermédiaire, oblique, reliant la première partie de la deuxième partie de la courbe de changement de contraste au niveau d’une région centrale.
On connaît des dispositifs d’éclairage permettant de générer alternativement un premier faisceau lumineux du type du feu de croisement précédemment décrit, et un deuxième faisceau lumineux du type d’un feu de route. De tels dispositifs d’éclairage mettent en oeuvre une première source lumineuse associée à un premier collimateur afin de générer le premier faisceau lumineux, et une deuxième source lumineuse associée à un deuxième collimateur afin de générer un faisceau complémentaire qui
-2forme le deuxième faisceau lumineux, en collaboration avec le premier faisceau lumineux.
Dans le cas d’un dispositif d’éclairage parfaitement réglé, le faisceau complémentaire généré par la deuxième source lumineuse devrait être mis en forme, orienté et positionné de manière à juxtaposer parfaitement le premier faisceau lumineux généré par la première source lumineuse. Ainsi, le deuxième faisceau lumineux présenterait alors une photométrie quasiment symétrique par rapport à un axe médian, l’éclairage de la route étant sensiblement homogène d’un bord à l’autre de ladite route, notamment au-dessus de l’axe d’horizon.
En pratique, il est difficile d’obtenir une photométrie à la fois symétrique et homogène pour un faisceau lumineux de type feu de route généré par de tels dispositifs d’éclairage. En effet, la complémentarité de la mise en forme, de l’orientation et du positionnement du faisceau complémentaire par rapport au premier faisceau lumineux sont très difficiles à obtenir, voire impossibles à obtenir.
Consécutivement, les dispositifs d’éclairage agencés pour générer alternativement le premier faisceau lumineux de type feu de croisement et le deuxième faisceau lumineux de type feu de route présentent souvent une zone de contraste lumineux correspondant à un défaut de correspondance entre le premier faisceau lumineux et le faisceau complémentaire. Cette zone de contraste peut être une zone de moindre contraste - correspondant à une zone plus sombre - si le faisceau complémentaire est distant du premier faisceau lumineux, ou elle peut être une zone de plus fort contraste - plus lumineuse - lorsque le faisceau complémentaire chevauche le premier faisceau lumineux. Souvent, la zone de contraste correspond au moins en partie à la zone de coupure du premier faisceau lumineux.
Consécutivement, l’impossibilité de régler de manière optimale de tels dispositifs d’éclairage à des coûts raisonnables pour le domaine automobile génèrent un inconfort pour le conducteur du véhicule automobile qui perçoit au moins une partie de la zone de coupure, sous la forme d’une variation d’une densité d’éclairage de la partie de la route éclairée par le faisceau lumineux de type feu de route.
-3La présente invention a pour objet de répondre au moins en grande partie aux problèmes précédents et de conduire en outre à d’autres avantages en proposant une nouvelle lentille de projection pour véhicule automobile.
Un autre but de la présente invention est de réduire la visibilité de la zone de 5 coupure lors de la génération d’un faisceau lumineux du type d’un feu de route.
Un autre but de la présente invention est de faciliter la fabrication et l’assemblage des dispositifs d’éclairage de véhicule automobile.
Exposé de l’invention
Selon un premier aspect de l’invention, on atteint au moins l’un des objectifs précités avec une lentille de projection comprenant :
- une première partie agencée pour générer un premier faisceau lumineux de type « feu de croisement » ; et
- une deuxième partie agencée pour générer un faisceau complémentaire au premier faisceau lumineux, ledit premier faisceau lumineux et ledit faisceau complémentaire formant collectivement un deuxième faisceau lumineux de type « feu de route » ;
chaque première et deuxième partie de la lentille de projection comprenant au moins une face d’entrée au travers de laquelle des rayons lumineux peuvent pénétrer dans la lentille de projection et au moins une face de sortie au travers de laquelle les rayons lumineux traversant la lentille de projection sont mis en forme afin de former le premier ou le deuxième faisceau lumineux. Conformément au premier aspect de l’invention, la face d’entrée de la première partie de la lentille de projection est située dans une position intermédiaire entre l’au moins une face d’entrée de la deuxième partie et la face de sortie de la première partie.
Cette configuration avantageuse permet de réduire la visibilité de la zone de coupure lors de la génération du deuxième faisceau lumineux, par la mise en forme simultanée et au travers d’un même élément optique du premier faisceau lumineux et du faisceau complémentaire permettant collectivement de générer ledit deuxième faisceau lumineux de type feu de route. Consécutivement, le décalage entre les
-4faces d’entrée de la première et de la deuxième partie de la lentille de projection permet de faciliter l’intégration des sources lumineuses et/ou des autres composants optiques du dispositif d’éclairage dans lequel la lentille de projection conforme au premier aspect de l’invention est destinée à être intégrée.
Conformément au premier aspect de l’invention, la lentille de projection est destinée à être mise sur le trajet de rayons lumineux générés par au moins une source lumineuse. La lentille de projection est agencée pour mettre en forme les rayons lumineux la traversant afin de former - en fonction desdits rayons lumineux qui la traversent - le faisceau lumineux correspondant et conforme à un feu de croisement dans le cas d’un premier faisceau lumineux, ou à un feu de route dans le cas d’un deuxième faisceau lumineux. De manière avantageuse, la lentille de projection conforme au premier aspect de l’invention permet d’obtenir le deuxième faisceau lumineux par complémentarité de forme et/ou de position et/ou d’orientation du faisceau complémentaire au premier faisceau lumineux. Le faisceau complémentaire est ainsi mis en forme par la deuxième partie de la lentille de projection afin de spécifiquement adresser la zone de coupure du premier faisceau lumineux. À cet effet, le faisceau complémentaire est mis en forme et/ou orienté et/ou positionné par la deuxième partie de la lentille de projection de manière à couvrir au moins partiellement la zone de coupure. La lentille de projection, et plus particulièrement la deuxième partie de ladite lentille de projection peut prendre plusieurs formes selon différentes variantes de l’invention et qui seront décrites dans les paragraphes ciaprès.
On peut définir un axe optique pour chaque partie de la lentille de projection. Un premier axe optique associé à la première partie de la lentille de projection est ainsi défini par l’axe médian du premier faisceau lumineux mis en forme par ladite première partie de la lentille de projection. Par « axe médian », on définit par exemple un axe barycentrique des rayons lumineux ayant traversé la première partie de la lentille de projection et formant le premier faisceau lumineux. De manière comparable, un deuxième axe optique associé à la deuxième partie de la lentille de projection est défini par l’axe médian - par exemple barycentrique - du faisceau complémentaire mis en forme par ladite deuxième partie de ladite lentille de
-5projection. En d’autres termes, l’axe médian correspond à la direction de propagation majoritaire du faisceau lumineux considéré.
La lentille de projection conforme au premier aspect de l’invention est avantageusement réalisée dans une matière plastique et/ou en verre. On utilisera préférentiellement du polycarbonate (PC), du carbonate de polypropylène (PPC) ou du polyméthacrylate de méthyle (PMMA).
De manière non limitative, la première partie et la deuxième partie de la lentille de projection définissent, dans un plan perpendiculaire à l’axe optique de ladite première partie de la lentille de projection, des zones distinctes de la lentille de projection. Cette répartition peut être de n’importe quelle forme, comme il sera décrit dans les paragraphes suivants.
Dans une direction définie par la direction de propagation des rayons lumineux au travers de la lentille de projection, ladite lentille de projection comprend la face d’entrée par laquelle les rayons lumineux pénètrent dans ladite lentille de projection, et la face de sortie au travers de laquelle les rayons lumineux ressortent de ladite lentille de projection. De manière plus particulière, chaque partie de la lentille de projection comprend au moins une face d’entrée et au moins une face de sortie, l’invention conforme à son premier aspect visant justement à définir des faces d’entrée et/ou de sortie spécifiques pour chaque partie de la lentille de projection, afin de mettre en forme le faisceau complémentaire de la manière la plus optimale pour couvrir la zone de coupure du premier faisceau lumineux.
Dans la suite de la description, les dénominations « longitudinale », « latérale », « dessus », « dessous », « devant », « derrière » se réfèrent à l'orientation de la lentille de projection telle qu’elle est destinée à être intégré dans un dispositif d’éclairage de véhicule automobile, et notamment en référence au sens de propagation des rayons lumineux qui la traversent.
Partant de l’axe optique de la première partie de la lentille de projection, on définit :
- un premier plan de référence, dit frontal, perpendiculaire audit axe optique de la première partie de la lentille de projection ;
-6- un deuxième plan de référence, dit transversal, perpendiculaire au plan frontal et comprenant l’axe optique de la première partie de la lentille de projection ;
- un troisième plan de référence, dit sagittal, perpendiculaire au plan frontal et au plan transversal.
De manière avantageuse, le plan transversal correspond à un plan horizontal ou sensiblement horizontal - aux tolérances de montage et de fabrication près - lorsque la lentille de projection conforme au premier aspect de l’invention est montée dans le dispositif d’éclairage avec lequel elle est destinée à collaborer. Consécutivement, l’intersection entre le plan sagittal et le plan frontal correspond à un axe vertical ou sensiblement vertical - aux tolérances de montage et de fabrication près - lorsque la lentille de projection conforme au premier aspect de l’invention est montée dans le dispositif d’éclairage avec lequel elle est destinée à collaborer.
Ainsi, les adjectifs « longitudinal », « devant », et « derrière » font référence à une position relative considérée le long d’une direction sensiblement coïncidente avec l’axe optique de la première partie de la lentille de projection. De manière analogue, les adjectifs « dessus », « haut », « bas » et « dessous » font référence à une position relative prise sensiblement le long d’un axe formant intersection entre le plan sagittal et le plan frontal ; et l’adjectif « latéral » fait référence à une position relative prise sensiblement le long d’un axe formant intersection entre le plan sagittal et le plan transversal.
La lentille de projection conforme au premier aspect de l’invention peut comprendre avantageusement au moins un des perfectionnements ci-dessous, les caractéristiques techniques formant ces perfectionnements pouvant être prises seules ou en combinaison :
- la ou les faces de sortie de la deuxième partie de la lentille de projection sont agencée pour que le faisceau complémentaire chevauche au moins partiellement le premier faisceau lumineux mis en forme par la première partie de ladite lentille de projection. À cet effet, la forme et/ou l’orientation de la ou les faces de sortie de la deuxième partie sont configurées de manière à orienter chaque axe optique de ladite deuxième partie en direction de l’axe optique de la première partie de la lentille de projection. En particulier, chaque
-7axe optique de la deuxième partie de la lentille de projection peut être orienté légèrement vers le haut et/ou vers le plan sagittal de la lentille de projection ;
- la face d’entrée de la première partie et/ou la ou les faces d’entrée de la deuxième partie de la lentille de projection sont planes ;
- la face d’entrée de la première partie de la lentille de projection d’une part, et la ou les faces d’entrée de la deuxième partie de ladite lentille de projection d’autre part sont parallèles entre elles ;
- la face d’entrée de la première partie de la lentille de projection est perpendiculaire à l’axe optique correspondant ;
- la face d’entrée de la première partie de la lentille de projection et/ou la ou les faces d’entrée de la deuxième partie de ladite lentille de projection sont agencée pour former un collimateur pour les rayons lumineux atteignant lesdites faces d’entrée, au moins une partie des rayons lumineux traversant lesdites face d’entrée étant orienté par ledit collimateur correspondant de manière à se propager dans la lentille de projection de manière parallèle ou sensiblement parallèle à l’axe optique correspondant, le long d’un chemin optique de longueur définie et inférieure à une épaisseur longitudinale de ladite lentille de projection ;
- une distance séparant la face d’entrée de la face de sortie de la première partie de ladite lentille de projection est inférieure à une distance séparant la face d’entrée de la face de sortie de la deuxième partie de ladite lentille de projection. La distance est mesurée suivant la direction longitudinale définie précédemment. En d’autres termes, une épaisseur de la lentille de projection, mesurée longitudinalement, est différente entre la première partie et la deuxième partie de ladite lentille de projection. Plus particulièrement, l’épaisseur longitudinale de la première partie de la lentille de projection est inférieure à l’épaisseur longitudinale de la deuxième partie de la lentille de projection ;
- un foyer de la deuxième partie de la lentille de projection est situé à proximité de la face d’entrée de ladite deuxième partie. Par proximité, on entend ici que le foyer de la deuxième partie de la lentille de projection coïncide avec la face
-8d’entrée de la deuxième partie de ladite lentille de projection, aux tolérances de montage et de fabrication de la lentille de projection et/ou de son intégration dans le dispositif d’éclairage avec lequel elle est destinée à collaborer ;
- un foyer de la deuxième partie de ladite lentille de projection est situé à une distance inférieure à 1 mm de la face d’entrée de ladite deuxième partie. Alternativement, un foyer de la deuxième partie de ladite lentille de projection est situé à une distance inférieure à 5%, préférentiellement inférieure à 2%, et encore plus préférentiellement inférieure à 1% d’une épaisseur de la lentille de projection prise au niveau de l’axe optique de ladite deuxième partie et par rapport à la face d’entrée de ladite deuxième partie.
- le foyer de la deuxième partie de ladite lentille de projection est situé dans un plan de la face d’entrée de ladite deuxième partie. Cette configuration avantageuse permet de simplifier l’assemblage de la ou des sources lumineuses générant les rayons lumineux traversant la deuxième partie de la lentille de projection ;
- le foyer de la première partie de la lentille de projection est situé dans un premier plan focal différent d’un deuxième plan focal comprenant le foyer de la deuxième partie de la lentille de projection afin de faciliter l’intégration des autres composants associés à la lentille de projection et formant le dispositif d’éclairage, et en particulier les différentes sources lumineuses générant les rayons lumineux formant le premier faisceau lumineux et ceux formant le faisceau complémentaire. De manière avantageuse, le premier plan focal est plus éloigné du deuxième plan focal par rapport à l’une des faces de sortie de la lentille de projection ;
- la face de sortie de la première partie est située à une première extrémité de la lentille de projection, et la face de sortie de la deuxième partie est située à une deuxième extrémité de ladite lentille de projection. Plus particulièrement, dans le plan frontal de la lentille de projection, la face de sortie de la première partie est située au-dessus de la face de sortie de la deuxième partie. Alternativement, dans le plan frontal de la lentille de projection, la face de
-9sortie de la première partie est située en-dessous de la face de sortie de la deuxième partie ;
- la face de sortie de la première partie de la lentille de projection est formée par une surface convexe et/ou hyperbolique afin de mettre en forme le premier faisceau lumineux avec une distribution des intensités lumineuses compatible avec la législation en vigueur pour un faisceau de type « feu de croisement », tel que décrit précédemment ;
- selon une première variante de réalisation, la face de sortie de la deuxième partie de la lentille de projection est formée par une excroissance en saillie par rapport à la face de sortie de la première partie. Dans le plan frontal de la lentille de projection, l’excroissance s’étend de part et d’autre de l’axe optique de la première partie de la lentille. De manière avantageuse, l’excroissance s’étend d’un bord latéral à l’autre de la lentille de projection. Préférentiellement, l’excroissance est symétrique par rapport au plan sagittal de la lentille de projection ou par rapport à l’axe optique de la première partie de ladite lentille de projection, afin de permettre de générer un premier faisceau lumineux dont au moins une partie s’étend latéralement de manière symétrique ou quasi-symétrique par rapport audit axe optique de ladite première partie de la lentille de projection ;
- selon une deuxième variante de réalisation, la face de sortie de la deuxième partie de la lentille de projection est formée par au moins deux excroissances en saillie par rapport à la face de sortie de la première partie. Cette configuration avantageuse permet de générer un faisceau complémentaire plus complexe, dont chaque portion latérale est mise en forme spécifiquement par l’une des excroissances. Il est ainsi possible de rendre asymétrique le faisceau complémentaire, une partie située d’un premier côté ayant une étendue et/ou une position différente d’une autre partie située d’un deuxième côté opposé au premier côté par rapport à l’axe optique de la première partie de la lentille de projection. Dans cette deuxième variante de réalisation, on peut définir pour chaque excroissance un axe optique propre, selon la définition donnée précédemment. De manière préférentielle, la face de sortie
-10de la deuxième partie de la lentille de projection est formée par exactement deux excroissances ;
- dans la deuxième variante de réalisation, chaque excroissance est située à une extrémité opposée de la lentille de projection. Préférentiellement, dans le plan frontal de la lentille de projection, l’une des excroissances est située d’un premier bord latéral et l’autre excroissance est située d’un deuxième bord latéral, opposé au premier bord latéral par rapport à l’axe optique de la première partie de la lentille de projection ;
- la face de sortie de la deuxième partie de ladite lentille de projection est symétrique par rapport à un plan sagittal de la lentille de projection ;
- au moins une des excroissances est formée par une surface elliptique.
- depuis la face d’entrée de la première partie de ladite lentille de projection, la deuxième partie comprend une partie prismatique s’étendant dans une direction opposée à la face de sortie de la deuxième partie par rapport à ladite face d’entrée de la première partie, une extrémité distale de la partie prismatique formant la face d’entrée de la deuxième partie de ladite lentille de projection. La partie prismatique permet ainsi de guider au travers de la lentille de projection les rayons lumineux traversant la face d’entrée de la première partie de ladite lentille de projection. La partie prismatique participe ainsi à la mise en forme du faisceau complémentaire. De manière avantageuse, la partie prismatique peut prendre la forme d’au moins un collimateur afin de faciliter le couplage optique d’une source lumineuse avec la face d’entrée de la première partie de la lentille de projection ;
- la partie prismatique comprend une ouverture centrale. Ainsi, la partie prismatique est formée par deux segments séparés latéralement par l’ouverture centrale. Cette configuration avantageuse permet aux rayons lumineux destinés à traverser la face d’entrée de la première partie de la lentille de projection de ne pas être gênés par la partie prismatique. L’ouverture centrale permet aussi d’alléger le poids de la lentille de projection et de réduire les coûts de fabrication associés. Dans ce cas, chaque segment de la partie prismatique comprend une extrémité distale de la face d’entrée de la première partie de la lentille de projection. Chaque extrémité distale forme
-11ainsi la face d’entrée de la deuxième partie de la lentille de projection. Chaque segment de la partie prismatique est préférentiellement associé à une excroissance de la face de sortie de la deuxième partie de la lentille de projection. Ainsi, les rayons lumineux qui pénètrent à l’intérieur du premier segment de la partie prismatique en traversant la face d’entrée correspondante, se propagent à l’intérieur dudit premier segment afin d’atteindre la face de sortie de la deuxième partie de la lentille de projection. En particulier, ils atteignent la première excroissance de la face de sortie, celle qui est située du même côté que le premier segment par rapport à l’axe optique de la première partie de la lentille de projection. De manière comparable, les rayons lumineux qui pénètrent à l’intérieur du deuxième segment de la partie prismatique en traversant la face d’entrée correspondante, se propagent à l’intérieur dudit deuxième segment afin d’atteindre la deuxième excroissance de la face de sortie de la lentille de projection, celle qui est située du même côté que le deuxième segment par rapport à l’axe optique de la première partie de la lentille de projection. Alternativement, la partie prismatique comprenant l’ouverture centrale peut être associée à une seule excroissance de la face de sortie de la deuxième partie de la lentille de projection. La face d’entrée du premier segment de la partie prismatique est avantageusement située dans le même plan que la face d’entrée du deuxième segment. Alternativement, si un effet asymétrique est recherché pour la distribution latérale du faisceau complémentaire, la face d’entrée du deuxième segment de la partie prismatique peut être dans un plan distinct - c’est-à-dire non coplanaire - de la face d’entrée du premier segment de ladite partie prismatique ;
- l’ouverture centrale de la partie prismatique est symétrique par rapport au plan sagittal de la lentille de projection. Le premier et le deuxième segment sont avantageusement symétriques par rapport au plan sagittal de la lentille de projection ;
- dans le plan sagittal de la lentille de projection, la partie prismatique est située à l’opposé de la première partie de ladite lentille de projection par rapport à l’axe optique de ladite première partie. Cette configuration avantageuse permet de ne pas mélanger les rayons lumineux destinés à pénétrer dans la
-12lentille de projection au niveau de la face d’entrée de la première partie avec les rayons lumineux destinés à pénétrer dans ladite lentille de projection au niveau de la ou des face(s) d’entrée de la deuxième partie de ladite lentille de projection. Préférentiellement, la partie prismatique est située en-dessous de la première partie ;
- au moins une partie des faces d’entrée et/ou de sortie de ladite lentille de projection comprend un revêtement surfacique de type aluminure.
Selon un deuxième aspect de l’invention, il est proposé un dispositif d’éclairage pour véhicule automobile ledit dispositif d’éclairage comprenant :
- le lentille de projection conforme au premier aspect de l’invention ou selon l’un quelconque de ses perfectionnements ;
- une première source lumineuse et au moins une deuxième source lumineuse.
De manière avantageuse, la lentille de projection et les première et deuxième sources lumineuses sont solidaires d’un support. Le support du dispositif d’éclairage conforme au deuxième aspect de l’invention est une pièce de référence mécanique sur laquelle les différents éléments dudit dispositif d’éclairage sont référencés afin de leur permettre de collaborer ensemble et de générer au moins les premier et deuxième faisceaux lumineux permettant de produire un feu de route et alternativement - un feu de croisement tels que décrits précédemment. À titre d’exemple non limitatif, le support du dispositif d’éclairage conforme au deuxième aspect de l’invention peut prendre la forme d’une plaque ou d’au moins une partie d’un carter dudit dispositif d’éclairage. Le support peut être métallique ou en matière plastique.
Cette configuration avantageuse permet de faciliter l’alignement optique de la première source lumineuse et de la ou les deuxième(s) source(s) lumineuse(s) par rapport à la première et respectivement la deuxième partie de la lentille de projection conforme au premier aspect de l’invention. De manière avantageuse, la lentille de projection est fixée solidairement au support selon tous moyens de fixation connus, démontables ou non démontables. En particulier, la lentille de projection peut être fixée de manière immobile au support, au travers d’une liaison mécanique n’autorisant aucun degré de liberté entre ladite lentille de projection et le support.
-13Dans ce cas, la position et/ou l’orientation et/ou l’alignement de la lentille de projection par rapport au support et/ou aux sources lumineuses sont réalisés au montage de ladite lentille de projection sur ledit support, selon un réglage d’usine non modifiable ultérieurement. Alternativement, la lentille de projection peut être fixée sur le support au travers d’une liaison mécanique autorisant au moins un degré de liberté par rapport audit support et/ou aux sources lumineuses, afin de permettre un réglage de ladite lentille de projection pour son alignement optique nécessaire au bon fonctionnement du dispositif d’éclairage.
De manière avantageuse, dans le dispositif d’éclairage conforme au deuxième aspect de l’invention et dans sa configuration telle qu’il est destiné à être embraqué sur un véhicule automobile, le plan transversal de la lentille de projection correspond à un plan horizontal ou sensiblement horizontal - aux tolérances de montage et de fabrication près. Consécutivement, l’intersection entre le plan sagittal et le plan frontal de la lentille de projection correspond à un axe vertical ou sensiblement vertical - aux tolérances de montage et de fabrication près.
Ainsi, les adjectifs « longitudinal », « devant », et « derrière » font référence à une position relative considérée le long d’une direction sensiblement coïncidente avec l’axe optique de la première partie de la lentille de projection. De manière analogue, les adjectifs « dessus », « haut », « bas » et « dessous » font référence à une position relative prise sensiblement le long d’un axe formant intersection entre le plan sagittal et le plan frontal ; et l’adjectif « latéral » fait référence à une position relative prise sensiblement le long d’un axe formant intersection entre le plan sagittal et le plan transversal.
Le dispositif d’éclairage conforme au deuxième aspect de l’invention peut comprendre avantageusement au moins un des perfectionnements ci-dessous, les caractéristiques techniques formant ces perfectionnements pouvant être prises seules ou en combinaison :
- l’au moins une deuxième source lumineuse est située au foyer de la deuxième partie de la lentille de projection. Cette configuration avantageuse permet de simplifier l’assemblage du dispositif d’éclairage. Selon une première variante, le dispositif d’éclairage comprend une seule deuxième source lumineuse
-14placée au niveau du foyer de la deuxième partie de la lentille de projection, la face de sortie de ladite deuxième partie comprenant préférentiellement une seule excroissance telle que décrite précédemment. Selon une deuxième variante, le dispositif d’éclairage comprend au moins deux deuxièmes sources lumineuses, chaque deuxième source lumineuse étant placée au foyer de la deuxième partie de la lentille de projection : si la face de sortie de la deuxième partie de la lentille de projection est formée par une seule excroissance, alors les deux ou plus deuxièmes sources sont toutes placées au foyer correspondant ; si la face de sortie de la deuxième partie de la lentille de projection est formée par au moins deux excroissances telles que décrites précédemment, alors chaque deuxième source lumineuse est placée à l’un des foyers correspondants.
- l’au moins une deuxième source lumineuse est plaquée contre la face d’entrée de la deuxième partie de la lentille de projection. Par le terme « plaqué », on comprend que l’au moins une deuxième source lumineuse est située à une distance très proche de la face d’entrée de la deuxième partie de la lentille de projection, typiquement inférieure à 1 mm. De manière préférentielle, la distance séparant l’au moins une deuxième source lumineuse de la face d’entrée de la deuxième partie de la lentille de projection est comprise entre 0,3 mm et 1 mm, préférentiellement encore comprise entre 0,3 mm et 0,7 mm. Cette configuration avantageuse permet de simplifier l’assemblage du dispositif d’éclairage. Selon une première variante, le dispositif d’éclairage comprend une seule deuxième source lumineuse placée contre la face d’entrée de la deuxième partie de la lentille de projection, la face de sortie de ladite deuxième partie comprenant préférentiellement une seule excroissance telle que décrite précédemment. Selon une deuxième variante, le dispositif d’éclairage comprend au moins deux deuxièmes sources lumineuses, chaque deuxième source lumineuse étant placée contre la face d’entrée de la deuxième partie de la lentille de projection : si la face de sortie de la deuxième partie de la lentille de projection est formée par une seule excroissance, alors les deux ou plus deuxièmes sources sont toutes placées contre la face d’entrée correspondante ; si la face de sortie de la deuxième partie de la lentille de projection est formée par au moins deux excroissances
-15telles que décrites précédemment, alors chaque deuxième source lumineuse est placée contre l’une des faces d’entrée correspondantes. En particulier, dans le cas où la deuxième partie de la lentille de projection comprend une partie prismatique, chaque deuxième source lumineuse est placée contre l’une des extrémités distales de ladite partie prismatique ;
- le dispositif d’éclairage comprend (i) un premier collimateur agencé pour collecter au moins une partie des rayons lumineux émis par la première source lumineuse et pour rediriger lesdits rayons lumineux vers la face d’entrée de la première partie de la lentille de projection, et (ii) un dispositif optique agencé pour collecter au moins une partie des rayons lumineux émis par l’au moins une deuxième source lumineuse et pour rediriger lesdits rayons lumineux vers la ou les face(s) d’entrée de la deuxième partie de la lentille de projection. Le dispositif optique est avantageusement du type d’un réflecteur associé à l’au moins une deuxième source lumineuse ou du type d’au moins un collimateur. Chaque collimateur est réalisé dans une matière plastique et/ou en verre. De manière avantageuse, chaque collimateur est formé d’un matériau transparent ayant un indice de réfraction supérieur à l’indice de réfraction de l’air. On utilisera préférentiellement du polycarbonate (PC) adapté à résister à la chaleur générée par les sources lumineuses. Le choix de ce matériau est particulièrement avantageux, dans la mesure où les sources lumineuses se trouvent à proximité des collimateurs correspondants. Dans d’autres exemples de réalisation, les collimateurs peuvent être constitués en carbonate de polypropylène (PPC) ou en polyméthacrylate de méthyle (PMMA) ;
- le dispositif d’éclairage comprend une plieuse disposée entre la première source lumineuse et la face d’entrée de la lentille de projection afin de générer un profil de coupure sur le premier faisceau lumineux. La plieuse est agencée pour réfléchir au moins une partie des rayons lumineux émis par la première source lumineuse dans une direction située en dessous du profil de coupure, de manière à ce que la partie située au-dessus du profil de coupure demeure non éclairée par le premier faisceau lumineux, formant ainsi le feu de croisement ;
-16- la première source lumineuse comprend au moins une diode électroluminescente et/ou au moins une partie de l’au moins une deuxième source lumineuse comprend au moins une diode électroluminescente. La première source lumineuse et/ou la ou les deuxièmes sources lumineuses peuvent être adressées sélectivement ou collectivement.
Selon un troisième aspect de l’invention, il est proposé un véhicule automobile comprenant un dispositif d’éclairage conforme au deuxième aspect de l’invention ou selon l’un quelconque de ses perfectionnements. De manière avantageuse, le dispositif d’éclairage forme un projecteur de phare avant dudit véhicule automobile.
Des modes de réalisation variés de l’invention sont prévus, intégrant selon l’ensemble de leurs combinaisons possibles les différentes caractéristiques optionnelles exposées ici.
-17Description des figures
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront encore au travers de la description qui suit d’une part, et de plusieurs exemples de réalisation donnés à titre indicatif et non limitatif en référence aux dessins schématiques annexés d’autre part, sur lesquels :
- la FIGURE 1 illustre une vue en perspective d’un exemple de réalisation d’une lentille de projection conforme au premier aspect de l’invention ;
- la FIGURE 2 illustre une vue de dessus de la lentille de projection illustrée sur la FIGURE 1 ;
- la FIGURE 3 illustre une vue de profil de la lentille de projection illustrée sur la
FIGURE 1 ;
- la FIGURE 4 illustre une vue en perspective d’un dispositif d’éclairage conforme au deuxième aspect de l’invention ;
- les FIGURES 5A, 5B et 5C illustrent respectivement le premier faisceau lumineux, le faisceau complémentaire et le deuxième faisceau lumineux générés par le dispositif d’éclairage illustré sur la FIGURE 4 ;
- les FIGURES 6A, 6B et 6C illustrent les diagrammes de distribution des intensités lumineuses des faisceaux lumineux illustrés respectivement sur les FIGURES 5A, 5B, 5C ;
- la FIGURE 7 illustre une variante de réalisation du dispositif d’éclairage conforme au premier aspect de l’invention ;
- la FIGURE 8 illustre le diagramme de distribution des intensités lumineuses d’un deuxième faisceau lumineux généré par le dispositif d’éclairage illustré sur la FIGURE 7.
Bien entendu, les caractéristiques, les variantes et les différentes formes de réalisation de l'invention peuvent être associées les unes avec les autres, selon diverses combinaisons, dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres. On pourra notamment imaginer des variantes de l’invention ne comprenant qu’une sélection de caractéristiques décrites par la suite
-18de manière isolées des autres caractéristiques décrites, si cette sélection de caractéristiques est suffisante pour conférer un avantage technique ou pour différencier l’invention par rapport à l’état de la technique antérieur.
En particulier toutes les variantes et tous les modes de réalisation décrits sont 5 combinables entre eux si rien ne s’oppose à cette combinaison sur le plan technique.
Sur les figures, les éléments communs à plusieurs figures conservent la même référence.
Description détaillée de l’invention
En référence aux FIGURES 1 à 3, un exemple de réalisation d’une lentille de 10 projection 100 conforme au premier aspect de l’invention est illustrée.
Comme décrit précédemment, on définit un premier axe optique X1 associé à la première partie 110 de la lentille de projection 100 par l’axe médian du premier faisceau lumineux mis en forme par ladite première partie 110 de la lentille de projection 100, c’est-à-dire l’axe barycentrique des rayons lumineux ayant traversé la première partie 110 de la lentille de projection 100 et formant le premier faisceau lumineux.
Consécutivement, partant du premier axe optique X1 de la première partie 110 de la lentille de projection 100, on définit :
- un premier plan de référence P1, dit frontal, perpendiculaire audit premier axe optique X1 de la première partie 110 de la lentille de projection 100 ;
- un deuxième plan de référence P2, dit transversal, perpendiculaire au plan frontal et comprenant le premier axe optique X1 de la première partie 110 de la lentille de projection 100 ;
- un troisième plan de référence P3, dit sagittal, perpendiculaire au plan frontal
P1 et au plan transversal P2.
La lentille de projection 100 est agencée pour mettre en forme les rayons lumineux la traversant afin de former le premier faisceau lumineux correspondant à un feu de croisement ou un deuxième faisceau lumineux correspondant à un feu de route. À
-19cet effet, la lentille de projection 100 comprend une première partie 110 destinée à mettre en forme les rayons lumineux qui la traversent afin de former le premier faisceau lumineux ; la lentille de projection 100 comprend aussi une deuxième partie 120 destinée à mettre en forme les rayons lumineux qui la traversent afin de former un faisceau complémentaire.
Le faisceau complémentaire est ainsi mis en forme par la deuxième partie 120 de la lentille de projection 100 afin de spécifiquement adresser une zone de coupure du premier faisceau lumineux. À cet effet, le faisceau complémentaire est mis en forme et/ou orienté et/ou positionné par la deuxième partie 120 de la lentille de projection 100 de manière à couvrir au moins partiellement la zone de coupure. Ainsi, la lentille de projection 100 permet de générer le deuxième faisceau lumineux par complémentarité de forme et/ou de position et/ou d’orientation du faisceau complémentaire avec le premier faisceau lumineux.
D’une manière générale, dans le plan frontal P1, la deuxième partie 120 est située en dessous de la première partie 110 de la lentille de projection 100. Alternativement, la deuxième partie 120 est située au-dessus de la première partie 110 de la lentille de projection 100 dans le plan frontal P1.
La lentille de projection 100 comprend au moins une face d’entrée 112, 122, par laquelle les rayons lumineux pénètrent dans ladite lentille de projection 100.
En particulier, la première partie 110 de la lentille de projection 100 comprend une face d’entrée 112 qui est orientée sensiblement dans le plan frontal P1. La face d’entrée 112 de la première partie 110 de la lentille de projection 100 peut être plane ou convexe selon l’effet recherché sur les rayons lumineux qui traversent la première partie 110 de ladite lentille de projection 100. Dans l’exemple illustré sur les FIGURES 1 à 3, la première partie 110 de la lentille de projection 100 comprend une seule face d’entrée 112 qui s’étend latéralement d’un bord à l’autre de la lentille de projection 100.
La deuxième partie 120 de la lentille de projection 100 comprend, selon la morphologie de la lentille de projection 100, une face d’entrée 122 orientée du même côté que la face d’entrée 112 de la première partie 110 de la lentille de projection
100 par rapport à un sens donné de propagation des rayons lumineux dans ladite
-20lentille de projection 100. Dans l’exemple illustré sur les FIGURES 1 à 3, la deuxième partie 120 de la lentille de projection 100 comprend une première face d’entrée 1221 située à une extrémité distale d’un premier segment 1231 d’une partie prismatique 1230 de la deuxième partie 120 de la lentille de projection 100, et une deuxième face d’entrée 1222 située à une extrémité distale d’un deuxième segment 1232 de la partie prismatique 123 de la deuxième partie 120 de la lentille de projection 100.
Du côté de la face d’entre 112 de la première partie 110 de la lentille de projection 100, la deuxième partie 120 est formée par la partie prismatique 123 qui s’étend dans deux directions du pan sagittal P3. En d’autres termes, la partie prismatique s’étend en saillie à partir de la face d’entrée 112 de la première partie 110 de la lentille de projection 100, dans une direction opposée à la face de sortie 111 de ladite première partie 110.
Les extrémités distales de la partie prismatique 123 sont planes et sensiblement parallèles à la face d’entrée 112 de la première partie 110 de la lentille de projection 100 et/ou au plan frontal P1. Les extrémités distales de la partie prismatique 123 forment les faces d’entrée 1221, 1222 de la deuxième partie 120 de la lentille de projection 100.
Plus particulièrement, la partie prismatique 123 comprend une ouverture centrale 1230 qui sépare ladite partie prismatique 123 en deux segments 1231, 1232. Le premier segment 1231 est situé d’un premier côté du plan sagittal P3, et le deuxième segment 1232 est situé d’un deuxième côté opposé au premier segment 1231 par rapport audit plan sagittal P3.
L’ouverture centrale 1230 de la partie prismatique 123 est avantageusement symétrique par rapport au pan sagittal P3.
L’extrémité distale du premier segment 1231 forme une première face d’entrée 1221 de la deuxième partie 120 de la lentille de projection 100. L’extrémité distale du deuxième segment 1232 forme une deuxième face d’entrée 1222 de la deuxième partie 120 de la lentille de projection 100.
Dans le plan frontal P2, les bords périphériques latéraux de la partie prismatique 123 ont une forme générale arrondie, voire elliptique, afin de ne pas perturber la
-21propagation des rayons lumineux dans chaque segment 1231, 1232 vers une face de sortie 121 de la deuxième partie 120 de la lentille de projection 100.
D’une manière générale, la lentille de projection 100 comprend au moins une face de sortie 111, 121 au travers de laquelle les rayons lumineux qui la traversent en ressortent.
Conformément à son premier aspect, l’invention vise à définir des morphologies particulières pour la face d’entrée et/ou de sortie de la deuxième partie 120 de la lentille de projection 100 afin de mettre en forme le faisceau complémentaire de la manière la plus optimale pour couvrir la zone de coupure du premier faisceau lumineux.
Dans le plan frontal P1, la face de face de sortie 111 de la première partie 110 est située au-dessus de la face de sortie 121 de la deuxième partie 120 de la lentille de projection. La face de sortie 111 de la première partie 110 est globalement convexe ou hyperbolique afin de générer le premier faisceau lumineux tel qu’illustré sur les
FIGURES 5A et 6A. De manière avantageuse, la face de sortie 111 de la première partie 110 de la lentille de projection 100 est symétrique par rapport au plan sagittal P3 afin de générer un premier faisceau lumineux symétrique ou sensiblement symétrique dans un plan transverse à sa direction moyenne de propagation.
Sur sa portion supérieure, la face de sortie 111 de la première partie 110 de la lentille de projection 100 s’étend latéralement entre les deux bords latéraux de ladite lentille de projection 100. Au niveau de sa portion inférieure, la face de sortie 111 de la première partie 110 de la lentille de projection 100 est délimitée latéralement par la ou les faces de sortie 121 de la deuxième partie 120 de ladite lentille de projection
100.
Dans l’exemple illustré sur les FIGURES 1 à 3, la face de sortie 121 de la deuxième partie 120 de la lentille de projection 100 est formée par une première excroissance 1211 et une deuxième excroissance 1212. Chaque excroissance 1211, 1212 est située de part et d’autre du premier axe optique X1, préférentiellement de manière symétrique.
-22Chaque excroissance 1211, 1212 s’étend en saillie par rapport à la face de sortie 111 de la première partie 110 de la lentille de projection 100. En particulier, chaque excroissance a une forme globalement elliptique.
On définit un deuxième axe optique X21 associé à la première excroissance 1211 de la deuxième partie 120 de la lentille de projection 100 et un troisième axe optique X22 associé à la deuxième excroissance 1212 de ladite deuxième partie 120. Chaque axe optique X21, X22 est défini par l’axe médian - par exemple barycentrique - des rayons lumineux qui traversent chaque excroissance 1211, 1212 correspondante. Consécutivement, il est possible de définir aussi un axe optique (non représenté) de la deuxième partie 120 de la lentille de projection 100 et associé au faisceau complémentaire mis en forme par ladite deuxième partie 120, correspondant à la direction de propagation majoritaire du faisceau complémentaire.
Dans l’exemple illustré sur la FIGURE 1, les axes optiques X21, X22 de chaque excroissance sont orientés sensiblement vers les bords latéraux de la lentille de projection 100, de manière divergente par rapport à la direction de propagation des rayons lumineux qui traversent la lentille de projection 100. Cette configuration avantageuse permet de mettre en forme un faisceau complémentaire qui éclaire davantage des parties latérales d’un plan transverse à sa direction générale de propagation. Selon une autre variante de réalisation, les axes optiques X21, X22 de chaque excroissance peuvent être orientés sensiblement en direction de l’axe optique X1 de la première partie 110 de la lentille de projection 100, de manière convergente par rapport à la direction de propagation des rayons lumineux qui traversent la lentille de projection 100. Cette configuration avantageuse permet de mettre en forme un faisceau complémentaire qui éclaire davantage une partie centrale d’un plan transverse à sa direction générale de propagation. Alternativement encore, chaque excroissance 1211, 1212 peut être agencée de manière à orienter la partie correspondante du faisceau complémentaire qu’elle met en forme dans une direction quelconque en fonction des effets recherchés sur l’orientation et/ou la position et/ou la forme dudit faisceau complémentaire.
De manière avantageuse, la face d’entrée 112 de la première partie 110 de la lentille de projection 100 coïncide avec le plan focal de ladite première partie 110. De manière comparable, la face d’entrée 122 de la deuxième partie 120 de la lentille de
-23projection 100 coïncide avec le plan focal de ladite deuxième partie 120. En particulier, les faces d’entrées 1221, 1222 des extrémités distales de chaque segment 1231, 1232 de la partie prismatique coïncide avec le foyer et/ou le plan focal de l’excroissance 1211, 1212 correspondante avec laquelle elle collabore.
En référence à la FIGURE 4, un exemple de réalisation d’un dispositif d’éclairage 10 conforme au deuxième aspect de l’invention va maintenant être décrit.
Le dispositif d’éclairage 10 illustré comprend :
- un support (non représenté) ;
- la lentille de projection 100 conforme au premier aspect de l’invention et solidaire du support ;
- au moins une première source lumineuse 400a, 400b, 400c. Les rayons lumineux générés par les premières sources lumineuses 400a-400c sont orientés vers la première partie 110 de la lentille de projection 100 par un dispositif optique 200 prenant la forme ici d’un réflecteur ;
- une plieuse 300 disposée entre les premières sources lumineuses 400a-400c et la face d’entrée 111 de la première partie 110 de la lentille de projection 100 afin de générer le profil de coupure sur le premier faisceau lumineux ;
- au moins une deuxième source lumineuse 500a, 500b solidaires du support et/ou de la lentille de projection 100. De manière avantageuse, les deuxièmes sources lumineuses 500a, 500b sont situées contre les faces d’entrée 1221,
1222 de chaque segment 1231, 1232 correspondant de la partie prismatique 123.
La FIGURE 5A illustre la propagation des rayons lumineux dans le dispositif d’éclairage 10 conforme au deuxième aspect de l’invention. En particulier, les rayons lumineux R1 générés par les premières sources lumineuses 400, sont déviés et orientés par le dispositif optique 200 en direction de la première partie 110 de la lentille de projection 100. Ils pénètrent alors dans la première partie 110 de la lentille de projection 100 au travers de la face d’entrée 112 de ladite première partie 110. À l’intérieur de la première partie 110 de la lentille de projection 100, les rayons
-24lumineux R1 émis par les premières sources lumineuses 400 suivent un chemin optique prédéfini qui dépend de la morphologie de ladite première partie 110 et/ou de son indice de réfraction. Au niveau de son extrémité opposée suivant la direction générale de propagation des rayons lumineux R1 émis par les premières sources lumineuses 400, lesdits rayons lumineux R1 ressortent par la face de sortie 111 de la première partie 110 de la lentille de projection 100 et forment le premier faisceau lumineux F1.
Comme visible sur la FIGURE 6A, le premier faisceau lumineux F1 forme un faisceau de type feu de croisement : le diagramme d’intensité lumineuse montre que les rayons lumineux R1 sont concentrés sur une partie inférieure, en dessous du profil de coupure Zc qui comprend :
- une première partie Zc1 sensiblement horizontal et située à proximité de l’horizon, d’un premier côté de la route sur lequel un véhicule automobile arrivant en sens inverse est susceptible de se trouver ;
- une deuxième partie Zc2 sensiblement horizontale est située au-dessus de la première partie Zc1, d’un deuxième côté de la route opposé au premier côté par rapport à une ligne centrale de ladite route ;
- une partie intermédiaire Zc3, oblique, reliant la première partie Zc1 de la deuxième partie Zc2 du profil de coupure Zc, au niveau d’une région centrale.
Au niveau de sa partie inférieure, le premier faisceau est sensiblement symétrique par rapport à un axe médian.
La FIGURE 5B illustre la propagation des rayons lumineux dans le dispositif d’éclairage 10 conforme au deuxième aspect de l’invention. En particulier, les rayons lumineux R2 générés par les deuxièmes sources lumineuses 500 pénètrent dans la deuxième partie 120 de la lentille de projection 100 au travers de la face d’entrée 122 de ladite deuxième partie 120, notamment au niveau de l’extrémité distale de la partie prismatique 123. À l’intérieur de la deuxième partie 120 de la lentille de projection 100, les rayons lumineux R2 émis par les deuxièmes sources lumineuses 500 suivent un chemin optique prédéfini qui dépend de la morphologie de ladite
-25deuxième partie 120 et/ou de son indice de réfraction. Au niveau de son extrémité opposée suivant la direction générale de propagation des rayons lumineux R2 émis par les deuxièmes sources lumineuses 500, lesdits rayons lumineux R2 ressortent par la face de sortie 121 de la deuxième partie 120 de la lentille de projection 100 et forment le faisceau complémentaire Fc.
Comme visible sur la FIGURE 6B, le faisceau complémentaire Fc couvre une région globalement centrale du diagramme d’intensité, s’étendant de manière sensiblement symétrique d’un bord latéral à l’autre et symétriquement par rapport à un axe horizontal médial. Dans l’exemple de réalisation illustré, le faisceau complémentaire
Fc est situé légèrement au-dessus de l’horizon. De manière avantageuse, le faisceau complémentaire ainsi créé couvre au moins en partie, et préférentiellement complètement, la zone de coupure Zc illustrée sur la FIGURE 6A pour le premier faisceau lumineux F1.
La FIGURE 6C illustre le dispositif d’éclairage 10 conforme au deuxième aspect de l’invention, configuré de manière à générer et mettre en forme un deuxième faisceau lumineux F2 de type feu de route. À cet effet, les premières 400 et deuxièmes 500 sources lumineuses sont configurées de manière à générer les rayons lumineux R1, R2 correspondant. Les rayons lumineux R1, R2 traversent la lentille de projection 100 de la manière décrite précédemment, et forment simultanément le premier faisceau lumineux F1 et le faisceau complémentaire Fc. Tel que visible sur la FIGURE 6C, le premier faisceau lumineux F1 et le faisceau complémentaire Fc forment collectivement le deuxième faisceau lumineux F2.
La FIGURE 7 illustre un autre exemple de réalisation du dispositif d’éclairage 10 intégrant une variante de réalisation de la lentille de projection 100 conforme au premier aspect de l’invention.
Le dispositif d’éclairage 10 illustré sur la FIGURE 7 comprend :
- un support (non représenté) ;
- la lentille de projection 100 conforme au premier aspect de l’invention et solidaire du support. Dans cette variante de réalisation, les extrémités distales
-26des premier 1231 et deuxième 1232 segments de la partie prismatique 123 ne sont pas coplanaires : la face d’entrée 1221 formée par l’extrémité distale du premier segment 1231 de la partie prismatique 123 est situé à une distance plus grande que la face d’entrée 1222 formée par l’extrémité distale du deuxième segment 1232 de ladite partie prismatique 123, par rapport à la face de sortie 111 de la première partie 110 de la lentille de projection 100. Comme visible sur la FIGURE 8, cette configuration permet de rendre asymétrique le diagramme d’intensité lumineuse du deuxième faisceau lumineux F2. En particulier, cette configuration avantageuse permet d’élargir la zone éclairée par le faisceau complémentaire du côté où le segment de la partie prismatique 123 est le plus court ;
- au moins une première source lumineuse 400a, 400b, 400c. Les rayons lumineux générés par les premières sources lumineuses 400a-400c sont orientés vers la première partie 110 de la lentille de projection 100 par un dispositif optique 200 prenant la forme ici d’un réflecteur ;
- une plieuse 300 disposée entre les premières sources lumineuses 400a-400c et la face d’entrée 111 de la première partie 110 de la lentille de projection 100 afin de générer le profil de coupure sur le premier faisceau lumineux ;
- au moins une deuxième source lumineuse 500a, 500b solidaires du support et/ou de la lentille de projection 100. De manière avantageuse, les deuxièmes sources lumineuses 500a, 500b sont situées contre les faces d’entrée 1221, 1222 de chaque segment 1231, 1232 correspondant de la partie prismatique 123.
En synthèse, l’invention concerne notamment une lentille de projection permettant de mettre en forme un premier faisceau de type feu de croisement et un deuxième faisceau de type feu de route. À cet effet, la lentille de projection comprend une première partie spécifiquement dédiée à la mise en forme du premier faisceau lumineux et une deuxième partie spécifiquement dédiée à la mise en forme d’un faisceau complémentaire qui, en collaboration avec le premier faisceau lumineux, permet de générer le deuxième faisceau lumineux. En particulier, la deuxième partie de la lentille de projection comprend une face de sortie elliptique en saillie par
-27rapport à la face de sortie de la première partie convexe de ladite lentille de projection.
Bien sûr, l’invention n’est pas limitée aux exemples qui viennent d’être décrits et de nombreux aménagements peuvent être apportés à ces exemples sans sortir du cadre de l’invention. Notamment, les différentes caractéristiques, formes, variantes et modes de réalisation de l’invention peuvent être associées les unes avec les autres selon diverses combinaisons dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres. En particulier toutes les variantes et modes de réalisation décrits précédemment sont combinables entre eux.
Claims (16)
- Revendications1. Lentille de projection (100) comprenant :- une première partie (110) agencée pour générer un premier faisceau lumineux (F1 ) de type « feu de croisement » ; et5 - une deuxième partie (120) agencée pour générer un faisceau complémentaire (Fc) au premier faisceau lumineux (F1), ledit premier faisceau lumineux (F1) et ledit faisceau complémentaire (Fc) formant collectivement un deuxième faisceau lumineux (F2) de type « feu de route » ;chaque première et deuxième partie (120) de la lentille de projection (100) 10 comprenant une face d’entrée (112, 122) au travers de laquelle des rayons lumineux peuvent pénétrer dans la lentille de projection (100) et une face de sortie (111, 121) au travers de laquelle les rayons lumineux traversant la lentille de projection (100) sont mis en forme afin de former le premier (F1) ou le deuxième faisceau lumineux (F2), caractérisé en ce que, la face d’entrée (112)15 de la première partie (110) est située dans une position intermédiaire entre l’au moins une face d’entrée (122) de la deuxième partie (120) et la face de sortie (111) de la première partie (110).
- 2. Lentille de projection (100) selon la revendication précédente, dans laquelle un foyer de la deuxième partie (120) de ladite lentille de projection (100) est situé à20 une distance inférieure à 1 mm de la face d’entrée (122) de ladite deuxième partie (120).
- 3. Lentille de projection (100) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la face de sortie (121) de la première partie (110) est située à une première extrémité de la lentille de projection (100), et la face de25 sortie (121) de la deuxième partie (120) est située à une deuxième extrémité de ladite lentille de projection (100).
- 4. Lentille de projection (100) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la face de sortie (111) de la première partie (110) de-29la lentille de projection (100) est formée par une surface convexe et/ou hyperbolique.
- 5. Lentille de projection (100) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la face de sortie (121) de la deuxième partie (120) de5 la lentille de projection (100) est formée par au moins deux excroissances (1211, 1212) en saillie par rapport à la face de sortie (111) de la première partie (110).
- 6. Lentille de projection (100) selon la revendication précédente, dans laquelle chaque excroissance (1211, 1212) est située à une extrémité opposée de ladite lentille de projection (100).10
- 7. Lentille de projection (100) selon l’une quelconque des revendications 5 à 6, dans laquelle, au moins une des excroissances (1211, 1212) est formée par une surface elliptique.
- 8. Lentille de projection (100) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle, depuis la face d’entrée (112) de la première partie15 (110) de ladite lentille de projection (100), la deuxième partie (120) comprend une partie prismatique (123) s’étendant dans une direction opposée à la face de sortie (121) de la deuxième partie (120) par rapport à ladite face d’entrée (112) de la première partie (110), une extrémité distale de la partie prismatique (123) formant la face d’entrée (122) de la deuxième partie (120) de ladite lentille de20 projection (100).
- 9. Lentille de projection (100) selon la revendication précédente, dans laquelle la partie prismatique (123) comprend une ouverture centrale (1230).
- 10. Lentille de projection (100) selon la revendication précédente, dans laquelle l’ouverture centrale (1230) de la partie prismatique (123) est symétrique par25 rapport à un plan sagittal (P3) de la lentille de projection (100).
- 11. Dispositif d’éclairage (10) pour véhicule automobile, ledit dispositif d’éclairage (10) comprenant :-30- la lentille de projection (100) selon l’une quelconque des revendications précédentes ;- une première source lumineuse (400) et au moins une deuxième source lumineuse (500).5
- 12. Dispositif d’éclairage (10) selon la revendication précédente, dans lequel l’au moins une deuxième source lumineuse (500) est située au foyer de la deuxième partie (120) de la lentille de projection (100).
- 13. Dispositif d’éclairage (10) selon l’une quelconque des revendications 11 ou 12, dans lequel l’au moins une deuxième source lumineuse (500) est plaquée contre10 la face d’entrée (122) de la deuxième partie (120) de la lentille de projection (100).
- 14. Dispositif d’éclairage (10) selon l’une quelconque des revendications 11 à 13, le dispositif d’éclairage (10) comprenant :- un premier collimateur agencé pour collecter au moins une partie des rayons
- 15 lumineux émis par la première source lumineuse et pour rediriger lesdits rayons lumineux vers la face d’entrée (112) de la première partie (110) de la lentille de projection (100) ; et- un dispositif optique (200) agencé pour collecter au moins une partie des rayons lumineux émis par l’au moins une deuxième source lumineuse (500) et20 pour rediriger lesdits rayons lumineux vers la face d’entrée (122) de la deuxième partie de la lentille de projection (100).15. Dispositif d’éclairage (10) selon la revendication 14, dans lequel le dispositif optique (200) est du type d’au moins un collimateur ou d’un réflecteur.
- 16. Dispositif d’éclairage (10) selon l’une quelconque des revendications 11 à 15, le 25 dispositif d’éclairage (10) comprenant une plieuse (300) disposée entre la première source lumineuse (400) et la face d’entrée (112, 122) de la lentille de projection (100) afin de générer un profil de coupure (Zc) sur le premier faisceau lumineux (F1).1/6
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2017
- 2017-04-28 FR FR1753779A patent/FR3065782B1/fr active Active
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