FR3118126A1 - Dispositif lumineux pour véhicule automobile - Google Patents

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Abstract

Titre : Dispositif lumineux pour véhicule automobile Module lumineux (1, 5, 7) de véhicule automobile, comportant au moins un ensemble d’émission lumineuse (2) apte à émettre des rayons lumineux et un système optique (4) disposé, sur un axe optique (100, 500, 700) spécifique du module lumineux, en travers des rayons lumineux et configuré pour projeter un faisceau lumineux, l’au moins un ensemble d’émission lumineuse (2) étant disposé au voisinage d’un plan focal objet du système optique (4), caractérisé en ce que le système optique (4) forme un élément de fermeture (6) du module lumineux et en ce que l’ensemble d’émission lumineuse (2) est monté sur un support rotatif (8) entraîné en rotation par un système d’entraînement (10) spécifique, indépendamment du système optique (4). Figure de l’abrégé : [Fig 2 ]

Description

Dispositif lumineux pour véhicule automobile
L’invention a trait au domaine de l’éclairage et/ou de la signalisation lumineuse dans le domaine automobile, et plus particulièrement aux systèmes de réglage de la position de modules lumineux d’un dispositif lumineux pour véhicule automobile.
Le domaine de l’éclairage et/ou de la signalisation lumineuse des véhicules automobiles est soumis à une réglementation qui impose que chaque véhicule automobile soit équipé de feux, remplissant des fonctions spécifiques de sécurité, et notamment des feux de route et des feux de croisement. Les feux de croisement permettent à un véhicule automobile d’être vu des autres usagers et à son conducteur de voir convenablement la chaussée jusqu’à 30 mètres, sans éblouir les usagers présents sur la scène de route. Les feux de route émettent des faisceaux lumineux plus intenses pour que le conducteur du véhicule automobile puisse voir convenablement la chaussée, à au moins 100 mètres en condition de nuit.
Il est connu que les feux de croisement et les feux de route soient mis en œuvre par deux modules lumineux, chaque module lumineux pouvant comprendre une source lumineuse essentiellement ponctuelle, par exemple de type diode électroluminescente, et un collecteur, qui comporte une surface réfléchissante de révolution avec un profil elliptique. La source lumineuse est alors située au niveau d’un premier foyer de la surface réfléchissante en étant orientée de manière à éclairer essentiellement en direction de ladite surface. Les rayons lumineux sont réfléchis de manière convergente vers un deuxième foyer de la surface réfléchissante du collecteur, confondu avec un foyer d’un système optique du module lumineux, tel qu’une lentille, configuré pour projeter un faisceau lumineux réfléchi par le collecteur vers la chaussée.
Il est notamment connu d’avoir un dispositif lumineux dans lequel un premier module lumineux apte à générer un faisceau de feu de croisement et dans lequel un deuxième module lumineux est apte à générer un faisceau complémentaire, qui en addition au faisceau de feu de croisement forme un faisceau de route.
Dans ce contexte, le deuxième module lumineux peut notamment être configuré pour générer un faisceau matriciel qui peut être éteint ou allumé partiellement pour ne pas éblouir les usagers de la route. Et le premier module lumineux, destiné à former le faisceau de feu de croisement, peut comporter deux sources lumineuses distinctes, c’est-à-dire respectivement associées à des systèmes optiques différents, avec des distances focales différentes au sein d’un même module lumineux.
Au sein d’un véhicule automobile, les modules lumineux permettant la mise en œuvre des feux de croisement et des feux de route peuvent être regroupés dans un même dispositif lumineux disposé en face avant d’un véhicule automobile, notamment pour faciliter la réalisation d’une continuité optique lors du passage des feux de croisement aux feux de route. Lorsque le dispositif lumineux est monté sur un véhicule automobile, il est nécessaire de régler précisément l’orientation de chaque module lumineux, afin de s’assurer que le faisceau lumineux projeté par chaque module lumineux éclaire correctement la route conformément à la réglementation et d’autre part afin de s’assurer que le passage d’un feu à l’autre soit le plus fluide possible.
Il est connu pour cela de recourir à différents systèmes de réglage parmi lesquels des moyens de déplacement en translation des modules dans leur ensemble au sein du projecteur ou bien des moyens permettant de contrôler le pivotement du module lumineux dans son ensemble et selon différentes directions de rotation, et notamment selon un axe de rotation sensiblement horizontal et perpendiculaire à l’axe optique des dispositifs lumineux. De tels systèmes de réglages permettent un déplacement de chaque module dans son ensemble, c’est-à-dire de la source lumineuse et du système optique associé, au sein du dispositif, à l’abri derrière une glace fermant le logement dans lequel son reçus les modules.
De tels systèmes de réglage des dispositifs lumineux peuvent toutefois présenter l’inconvénient d’être volumineux et d’utilisation complexe. Les réglages permis par de tels systèmes sont d’autant plus compliqués que les modules lumineux au sein d’un même dispositif lumineux consistent en plusieurs types de modules différents, avec des fonctions d’éclairage différentes.
Par ailleurs, les déplacements des modules dans leur ensemble sont rendus possibles par une conception du projecteur tel que les modules sont logés dans un boîtier fermé par une glace de fermeture, à distance de laquelle sont agencés les modules. Or, il peut être souhaité par un constructeur automobile de prévoir un projecteur sans glace, c’est-à-dire un projecteur dans lequel les systèmes optiques de chaque module lumineux sont apparents depuis l’extérieur du véhicule, en étant non recouverts par une glace de fermeture.
Dans ce contexte, l’invention vise à proposer selon un premier aspect un module lumineux de véhicule automobile, comportant au moins un ensemble d’émission lumineuse apte à émettre des rayons lumineux et un système optique disposé, sur un axe optique spécifique du module lumineux, en travers des rayons lumineux et configuré pour projeter un faisceau lumineux, l’au moins un ensemble d’émission lumineuse étant disposé au voisinage d’un plan focal objet du système optique.
Selon l’invention, le module lumineux est remarquable en ce que le système optique forme un élément de fermeture du module lumineux et en ce que l’ensemble d’émission lumineuse est monté sur un support rotatif entraîné en rotation par un système d’entraînement spécifique, indépendamment du système optique.
En d’autres termes, la présente invention propose un module lumineux à l’intérieur duquel la position de l’ensemble d’émission lumineuse, et notamment d’une source lumineuse le composant, peut être ajustée, par un mouvement de rotation, par rapport à la position du système optique qui par ailleurs participe à former un élément de fermeture du module lumineux, le cas échéant visible de l’extérieur du véhicule, de sorte que cet élément de fermeture doit rester immobile. On peut ainsi figer la position du système optique par rapport à un référentiel qui peut notamment consister en une structure de projecteur ou en une structure du véhicule dans lequel est positionné le projecteur et une fois cette position assurée permettre le réglage de la position de l’ensemble d’émission lumineuse, et notamment de la source lumineuse, par rapport à ce système optique.
La demanderesse a pu vérifier de manière empirique qu’il était possible, lorsque l’on souhaite relever l’assiette du faisceau projeté par un module lumineux disposé dans un projecteur sans glace, de remplacer un déplacement en translation d’un module lumineux dans son ensemble au sein du dispositif par un déplacement en rotation uniquement de la source lumineuse, et le cas échéant du collecteur, des relevés photométriques ayant déterminés que le faisceau est réglé de façon similaire en déplaçant en rotation la source indépendamment du système optique, dès lors qu’une position optimale de l’axe de rotation est trouvée.
Par module lumineux, il convient de comprendre une unité d’éclairage comportant au moins l’ensemble d’émission lumineuse et le système optique disposé sur le trajet des rayons émis par l’ensemble d’émission lumineuse. Selon le type de module lumineux, à savoir un module configuré pour projeter un faisceau de croisement ou bien un module configuré pour projeter un faisceau de route ou bien un faisceau complémentaire apte à former avec le faisceau de croisement un faisceau de route, les caractéristiques de l’ensemble d’émission lumineuse peuvent varier.
Un ensemble d’émission lumineuse comprend au moins une source lumineuse et peut comprendre le cas échéant un collecteur. L’ensemble d’émission lumineuse peut notamment comporter une source lumineuse du type à semi-conducteur et peut consister en une diode électroluminescente (abrégée LED pour l’anglais « light-emitting diode ») ou une pluralité de diodes électroluminescentes ménagée au niveau d’un plan focal objet du système optique.
Tel qu’évoqué précédemment, la source lumineuse peut être associée dans l’ensemble d’émission lumineuse à un collecteur, en direction duquel la source lumineuse émet ses rayons et qui est configuré pour collimater ou dévier les rayons lumineux émis par la source lumineuse en direction du système optique. Le système optique peut alors être configuré pour projeter une image de la surface réfléchissante du collecteur. En d’autres termes, l’image projetée sur la scène de route par le dispositif lumineux consiste en une imagerie directe du collecteur et la forme de celui-ci influe sur l’image projetée sur la scène de route.
Le module selon l’invention peut en outre présenter une ou plusieurs des caractéristiques mentionnées ci-dessous, prises seules ou en combinaison lorsque ces caractéristiques le permettent.
Selon une caractéristique de l’invention, la source lumineuse et le collecteur sont fixés sur un même support rotatif.
Selon une caractéristique de l’invention, le module lumineux est associé à un module de calcul configuré pour communiquer des instructions de commande au système d’entraînement. Dans ce contexte d’un réglage automatisé, le module de calcul tient compte de la position de l’axe de rotation du support rotatif pour déterminer par le calcul l’angle de rotation à donner et donc le déplacement correspondant du système d’entraînement. On comprend que le module de calcul peut être logé dans un carter délimitant le module lumineux ou bien être disposé dans un dispositif lumineux dans lequel est également logé le module lumineux, ou bien encore être présent dans le véhicule automobile, à distance du module lumineux, dès lors qu’il est configuré pour communiquer avec le système d’entraînement.
Selon une caractéristique de l’invention, le système d’entraînement comporte un moteur pas à pas relié au support rotatif par l’intermédiaire d’un bras de levier dudit système d’entraînement. En d’autres termes, la position de l’ensemble d’émission lumineuse est ajustée pas à pas, via le support rotatif, par un pilotage du moteur.
Selon une caractéristique de l’invention, le moteur et le bras de levier sont logés dans un boîtier participant à délimiter avec l’élément de fermeture un volume de réception du module lumineux. De la sorte, on peut réaliser une protection du moteur, et du système d’entraînement dans son ensemble, dans un volume fermé par l’élément de fermeture.
Selon une caractéristique de l’invention, le support rotatif est rendu mobile en rotation autour d’un axe de rotation qui est perpendiculaire à l’axe optique et à distance de l’ensemble d’émission lumineuse. En d’autres termes, le système de réglage de l’ensemble d’émission lumineuse par rapport au système optique est notamment configuré pour permettre le réglage de l’assiette du dispositif lumineux, c’est-à-dire l’orientation verticale du faisceau émis par ce dispositif lumineux par rapport à une ligne horizontale.
Selon une caractéristique de l’invention, la position optimale de l’axe de rotation autour duquel le support rotatif est rendu mobile est déterminée par calcul en fonction de caractéristiques mécaniques du système d’entraînement et/ou en fonction de caractéristiques optiques du module lumineux.
Selon une caractéristique de l’invention, la position de l’axe de rotation du support rotatif est au voisinage du système optique.
Selon une caractéristique de l’invention, l’axe de rotation du support rotatif est disposé du côté du système optique opposé à l’ensemble d’émission lumineuse.
Selon une caractéristique de l’invention, le module lumineux peut consister en un module configuré pour générer un faisceau de croisement.
L’ensemble d’émission lumineuse peut comporter deux sources lumineuses décalées latéralement l’une par rapport à l’autre de manière à être disposées respectivement en regard d’un premier système optique associé à une première des deux sources lumineuses et d’un deuxième système optique associé à une deuxième des deux sources lumineuses, l’élément de fermeture étant formé par la juxtaposition latérale des premier et deuxième systèmes optiques, les deux sources lumineuses étant disposées sur des plans focaux objets différents par rapport à leur système optique associé. Le module lumineux est remarquable en ce que les deux sources lumineuses sont entraînées en rotation autour d’un même axe formant ledit axe de rotation, indépendamment de l’élément de fermeture.
Dans ce contexte d’un module lumineux bifocal, c’est-à-dire présentant deux plans focaux décalés l’un par rapport à l’autre, une unité de calcul configurée pour calculer une position optimale de l’axe de rotation est paramétrée avec une équation prenant en compte uniquement les caractéristiques optiques du module, indépendamment des caractéristiques mécaniques du système d’entraînement. Ainsi, on s’assure de trouver, par un calcul trigonométrique notamment, un axe de rotation permettant, lors de la rotation de l’ensemble d’émission lumineuse, que le déplacement de l’une des sources est plus important que le déplacement de l’autre source et que ces déplacements différents permettent un réglage homogène des deux portions du faisceau de route formé par chaque source lumineuse.
L’équation peut notamment s’écrire de la sorte :
, avec :
- D, la distance le long de l’axe optique entre l’axe de rotation et la source lumineuse la plus éloignée du système optique du module lumineux ;
- F1, F2, la distance du plan focal objet pour chacune des sources lumineuses, avec F1 la distance associée à la source la plus proche du système optique du module lumineux ;
- H1, H2, la hauteur de réglage théorique de chacune des sources lumineuses, avec H1 la hauteur associée à la source la plus proche du système optique du module lumineux.
Le collecteur d’un tel module lumineux peut notamment consister ici en un réflecteur, équipé d’une surface réfléchissante configurée pour dévier les rayons lumineux émis par la source lumineuse en direction du système optique. Le réflecteur présente une forme elliptique ou parabolique, un réflecteur elliptique permettant, avantageusement de réduire la hauteur du système optique, consistant par exemple en une lentille de projection, ménagée sur la trajectoire des rayons lumineux réfléchis.
Le réflecteur peut être configuré afin de présenter un bord d’extrémité au voisinage de la source lumineuse au profil spécifique, par exemple en marche d’escalier, qui participe à donner à l’image projetée un profil approprié, et notamment une coupure appropriée, pour la réalisation d’une fonction optique souhaitée.
Selon une caractéristique de l’invention, le module lumineux peut consister en un module configuré pour générer un faisceau complémentaire au faisceau de croisement, pour former un faisceau de feu de route.
La partie complémentaire du faisceau formée par ce module peut être un faisceau matriciel formant la partie supérieure du faisceau et le découpage matriciel de ce faisceau permet d’allumer ou éteindre une des bandes du faisceau pour éviter d’éblouir un conducteur d’un autre véhicule, par allumage ou non d’une des sources.
L’ensemble d’émission lumineuse peut comporter une pluralité de sources lumineuses agencées en une matrice dans laquelle chaque source lumineuse est apte à être alimentée indépendamment des autres sources lumineuses.
Dans ce contexte d’un ensemble d’émission lumineuse avec une matrice de sources lumineuses, une unité de calcul configurée pour calculer une position optimale de l’axe de rotation comporte une mémoire de stockage dans laquelle est stockée une base de données obtenue de façon empirique et prenant en compte les caractéristiques mécaniques du système d’entraînement.
Le collecteur d’un tel module lumineux, comportant un ensemble d’émission lumineuse avec une matrice de sources lumineuses, le collecteur de l’ensemble d’émission lumineuse peut consister en un collimateur, traversé par les rayons lumineux émis par les sources lumineuses de la matrice qui sont alimentées, ledit collimateur étant configuré pour diriger les rayons lumineux vers un système optique unique du module lumineux. Tel qu’évoqué, l’ensemble d’émission lumineuse est agencé au voisinage du plan focal objet du système optique et c’est plus particulièrement une face de sortie du collimateur qui est disposée sur ou sensiblement sur ce plan focal objet du système optique.
Selon des caractéristiques de l’invention, le support rotatif comporte une plaque de circuits imprimés sur lequel sont fixés la source lumineuse, et le cas échéant le collecteur.
Selon une caractéristique de l’invention, le système optique consiste en une lentille de projection. Le système optique peut consister, plus spécifiquement dans le cadre d’un dispositif lumineux compact, en une lentille de projection mince, présentant une épaisseur, c’est-à-dire une dimension perpendiculaire à l’axe optique du système optique, qui peut être inférieure à 8,5mm, et par exemple de l’ordre de 7mm. Afin de réduire l’encombrement d’un module lumineux et d’un dispositif lumineux dans lequel ce module lumineux est susceptible d’être intégré, le système optique est particulièrement disposé à proximité de la source lumineuse et le cas échéant à proximité du collecteur du module correspondant. A titre d’exemple, lorsque le module comporte un collecteur et que celui-ci présente une forme elliptique, le système optique peut être interposé entre le premier foyer et le deuxième foyer dudit collecteur.
L’invention concerne également, selon un deuxième aspect, un dispositif lumineux de véhicule automobile, comprenant un boîtier et au moins deux modules lumineux conformes à ce qui vient d’être précédemment décrit et logés dans ledit boîtier.
En d’autres termes, l’invention concerne un dispositif lumineux, formant un projecteur de véhicule automobile, comportant un premier module lumineux dont l’au moins une source lumineuse est apte à être rendue mobile en rotation indépendamment du système optique de ce premier module lumineux et comportant par ailleurs un deuxième module lumineux dont l’au moins une source lumineuse est apte à être rendue mobile en rotation indépendamment du système optique de ce deuxième module lumineux. Ainsi, au sein d’un même projecteur, on dispose côte à côte un premier module lumineux apte à générer un faisceau de croisement et un deuxième module apte à générer un faisceau de route ou un faisceau complémentaire du faisceau de croisement pour former un faisceau de route, et on assure par des moyens appropriés spécifiques à chaque module que les deux faisceaux puissent être réglées de façon homogène à la sortie en usine du véhicule par exemple.
Selon une caractéristique de l’invention, l’élément de fermeture de chaque module lumineux participe à fermer le boîtier du dispositif lumineux, l’élément de fermeture d’un des modules lumineux étant réalisé d’un seul tenant avec l’élément de fermeture de l’autre module lumineux.
En d’autres termes, le dispositif lumineux, ou projecteur de véhicule automobile, présente un volume fermé par une vitre de fermeture et à l’intérieur duquel sont disposés les composants de chaque module lumineux, les systèmes optiques étant intégrés dans la vitre de fermeture. La vitre de fermeture comporte ainsi d’un seul tenant les deux systèmes optiques et des portions de support aptes à assurer la fixation de la vitre de fermeture sur le boîtier.
Plus particulièrement, la vitre de fermeture est au moins en partie transparente, et elle est configurée pour intégrer les systèmes optiques d’au moins deux modules lumineux du dispositif lumineux. Par intégrer les systèmes optiques, on comprend aussi bien une configuration dans laquelle la vitre de fermeture intègre les systèmes optiques, c’est-à-dire qu’elle est réalisée d’un seul tenant avec les systèmes optiques, ou bien une configuration dans laquelle la vitre de fermeture porte les systèmes optiques, c’est-à-dire que les systèmes optiques sont rapportés sur la vitre de fermeture. La vitre de fermeture et les systèmes optiques peuvent ainsi être réalisés dans des matériaux identiques, par exemple en polyméthacrylate de méthyle (PMMA) ou en polycarbonate (PC), ou la vitre de fermeture peut être analogue à une vitre de protection et être réalisé dans un matériau neutre tel que du verre ou des polymères synthétiques comme du polyétherimide (PEI), afin de porter les systèmes optiques qui peuvent eux être réalisés en polyméthacrylate de méthyle (PMMA) ou en polycarbonate (PC).
Selon une caractéristique de l’invention, les systèmes optiques consistent en des portions définies de la vitre de fermeture, présentant, par exemple, une face convexe tournée vers la source lumineuse du module lumineux correspondant. En d’autres termes, la vitre de fermeture peut présenter une face interne, tournée vers l’intérieur du boîtier, sensiblement plane, à l’exception des deux zones formées par les systèmes optiques intégrées dans la vitre de fermeture, qui présentent respectivement une forme bombée par l’intermédiaire de leur face convexe.
Selon une caractéristique de l’invention, un premier module lumineux est conforme à ce qui a été décrit précédemment avec deux sources lumineuses respectivement associées à un système optique, c’est-à-dire un système bifocal, et un deuxième module lumineux est conforme à ce qui a été décrit précédemment avec une pluralité de sources émettrices agencées en une matrice.
Selon une caractéristique de l’invention, chaque module lumineux présente un axe de rotation de l’au moins une source lumineuse de ce module qui est disposé à une distance de l’élément de fermeture, et les axes de rotation sont disposés à des distances différentes de l’élément de fermeture d’un module lumineux à l’autre.
Selon une caractéristique de l’invention, le module lumineux comporte, outre le système d’entraînement en rotation, des moyens d’arrêt en position permettant de figer la position de l’ensemble d’émission lumineuse une fois que celui-ci a pivoté d’un angle approprié.
Selon une caractéristique de l’invention, les moyens d’arrêt en position comportent un élément d’actionnement traversant une paroi du dispositif de projection. De la sorte, les moyens d’arrêt en position peuvent être mis en œuvre depuis l’extérieur du boîtier délimitant le volume du dispositif de projection dans lequel les modules lumineux sont disposés. La réalisation de l’étanchéité du dispositif lumineux est rendue facile, l’étanchéité étant uniquement à gérer au niveau des zones de passage à travers le boîtier. On peut prévoir des éléments d’étanchéité autour de ces zones de passage, avantageusement comprimés lors de l’arrêt en position du module lumineux.
Selon une caractéristique de l’invention, la position du dispositif lumineux dans son ensemble, tel que précédemment évoqué, avec un entraînement indépendant possible de chacun des modules lumineux disposés à l’intérieur du dispositif lumineux, peut être réglée par un dispositif de réglage spécifique au dispositif lumineux. Ainsi, il est possible avantageusement, du fait de ce réglage étagé avec d’une part un réglage indépendant des sources lumineuses des modules lumineux et d’autre part un réglage simultané de ces modules lumineux par un déplacement du boîtier logeant ces modules lumineux dans son ensemble, de réaliser un réglage optimal en plusieurs séquences de réglages dans des lieux différents. Notamment, il est possible de régler chez le fabricant du dispositif lumineux la position de chacun des ensembles d’émission lumineuses les uns par rapport aux autres, afin de s’assurer que dans une position donnée du dispositif lumineux, les faisceaux projetés par le premier module lumineux et par le deuxième module lumineux sont cohérents, puis de régler la position du dispositif lumineux dans son ensemble lors de son montage sur le véhicule.
Selon une caractéristique de l’invention, la vitre de fermeture comporte au moins deux portions de fixation, par exemple par collage, sur le boîtier du dispositif lumineux, lesdites portions de fixation étant optiquement neutres. Par optiquement neutre, on comprend que les rayons traversant la matière considérée ne sont pas ou presque pas déviés.
Selon une caractéristique de l’invention, chaque zone optiquement neutre de la vitre de fermeture est disposée en superposition d’une paroi opaque du boîtier. De la sorte, le boîtier du dispositif lumineux et la vitre de protection forment un espace étanche, configuré pour protéger les modules lumineux de l’environnement externe au véhicule. Ces parois opaques permettent notamment d’absorber, au moins en partie, des rayons lumineux externes, par exemple émis par le soleil ou toute source artificielle de lumière externe au véhicule automobile, susceptibles d’entrer dans le volume interne du dispositif lumineux.
La présence invention propose également un véhicule automobile comprenant au moins un dispositif lumineux tel que précédemment exposé, ménagé en face avant et/ou en face arrière du véhicule automobile.
D’autres caractéristiques, détails et avantages de l’invention ressortiront plus clairement à la lecture 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 :
illustre un véhicule dont un projecteur avant comporte un dispositif lumineux selon un aspect de l’invention ;
est une représentation schématique d’un dispositif lumineux selon un aspect de l’invention et notamment apte à équiper le véhicule de la , avec un boîtier logeant un premier module lumineux et un deuxième module lumineux, chaque module lumineux étant dans une première configuration ;
est une représentation schématique équivalente à celle de la , dans laquelle le premier module lumineux et un le deuxième module lumineux, logés dans le boîtier, sont dans une deuxième configuration ;
est une vue en perspective d’un premier module lumineux du dispositif des figures 2 et 3, comportant deux ensembles d’émission lumineuse distincts ;
est une vue en perspective d’un deuxième module lumineux du dispositif des figures 2 et 3, comportant au moins un ensemble matriciel de sources lumineuses ;
est une représentation schématique du premier module lumineux de la , illustrant plus particulièrement les moyens de mise en rotation du premier module lumineux, avec la position de l’axe de rotation qui est déterminée par calcul via une équation prenant en compte les caractéristiques mécaniques du système d’entraînement ;
est une représentation schématique du module lumineux de la , illustrant plus particulièrement les moyens de mise en rotation du deuxième module lumineux, avec la position de l’axe de rotation qui est déterminée par l’intermédiaire d’une équation prenant en compte uniquement les caractéristiques optiques du module, indépendamment des caractéristiques mécaniques du système d’entraînement.
Il faut tout d’abord noter que les figures exposent l’invention de manière détaillée pour sa mise en œuvre, mais que lesdites figures peuvent bien entendu servir à mieux définir l’invention, le cas échéant.
Par convention, dans tout le présent document, le qualificatif « longitudinal » s’applique à la direction dans laquelle s’étend l’axe optique d’au moins l’un des modules lumineux, les qualificatifs « transversal » et « vertical » s’appliquant respectivement à des directions sensiblement perpendiculaires à la direction longitudinale et perpendiculaires entre elles.
Pour rappel, l’invention porte notamment sur un module lumineux 1 de véhicule automobile, comportant au moins un ensemble d’émission lumineuse 2 et un système optique 4 disposé en travers des rayons lumineux émis pour projeter un faisceau lumineux, avec le système optique qui forme un élément de fermeture 6 du module lumineux 1 et l’ensemble d’émission lumineuse qui est monté sur un support rotatif 8 entraîné en rotation par un système d’entraînement 10 spécifique, indépendamment du système optique.
Un tel module lumineux 1 peut notamment être disposé en face avant 12 du véhicule, dans un projecteur avant configuré pour projeter sur la scène de route sur laquelle circule le véhicule un faisceau lumineux que celui-ci soit par exemple un faisceau de croisement ou un faisceau de route.
Plus particulièrement, le module lumineux 1 selon l’invention peut être mis en œuvre dans un dispositif lumineux 14 de type projecteur sans glace, tel qu’illustré sur la et détaillé ci-après.
Un projecteur sans glace est tel que, pour au moins un module lumineux logé dans le projecteur, aucun élément optique, même s’il est neutre optiquement, n’est disposé entre le système optique 4 de ce module lumineux 1 et la chaussée sur laquelle est projeté le faisceau créé par le module lumineux.
Les figures 2 et 3 illustrent un exemple de réalisation de l’invention, avec un dispositif lumineux 14 comportant un boîtier 16 logeant une pluralité de modules lumineux 1 ici au nombre de deux.
Le boîtier 16 comporte une pluralité de parois définissant un logement interne 18 ouvert sur une face d’extrémité tournée directement vers la chaussée, ladite face d’extrémité étant fermée par l’intermédiaire d’une vitre de fermeture 20.
Les parois définissant le boîtier peuvent être opaques afin d’absorber d’éventuels rayons lumineux externes au dispositif lumineux. Les modules lumineux 1 logés dans le boîtier sont ainsi protégés de l’environnement externe au véhicule, notamment des intempéries, de l’accumulation de salissures, ou des rayons du soleil par exemple, par l’ensemble formé par la vitre de fermeture 20 et par le boîtier 16.
Plus particulièrement, dans l’exemple illustré, le boîtier 16 comporte notamment une paroi frontale 22 partiellement ouverte, avec une première lumière 24 formée entre un bandeau central 26 et le bord supérieur de la paroi frontale qui est recouverte par la vitre de fermeture 20, et une deuxième lumière 28 formée entre le bandeau central 26 et le bord inférieur de la paroi frontale qui est recouverte par la vitre de fermeture 20.
La vitre de fermeture 20 intègre les systèmes optiques 4 de chacun des modules lumineux 1 de sorte que comme évoqué précédemment, aucun élément optique n’est disposé entre ces systèmes optiques et la chaussée. Plus particulièrement, chaque système optique 4 forme à la fois un élément de fermeture 6 du module lumineux 1 auquel il appartient, et participe à former, avec le système optique de l’autre module lumineux, la vitre de fermeture 20 du dispositif lumineux 14 dans lequel sont logés les au moins deux modules lumineux 1.
La vitre de fermeture 20 peut, dans ce contexte d’intégration, être réalisée dans le même matériau que celui des systèmes optiques 4, ou bien être réalisée dans un deuxième matériau distinct de celui utilisé pour réaliser les systèmes optiques, dès lors que ce deuxième matériau n’a pas d’effet optique. La vitre de protection 20 et/ou les systèmes optiques 4 intégrés dans la vitre de protection peuvent être réalisés en polyméthacrylate de méthyle (PMMA) ou en polycarbonate (PC). Chaque système optique, intégré dans la vitre de fermeture, forme respectivement partie d’un des modules lumineux, de sorte que ces systèmes optiques vont être décrits plus en détails ci-après.
La vitre de fermeture 20 comporte par ailleurs des portions de fixation 30 destinées à être plaquées contre la face interne de la paroi frontale 22, autour des lumières 24, 26 formées dans cette paroi frontale. La vitre de fermeture 20 forme ainsi une barrière physique protectrice entre les modules lumineux et l’environnement externe au véhicule.
Les modules lumineux 1 sont logés à l’intérieur du boîtier 16 de telle sorte qu’ils puissent être réglables en rotation à l’intérieur du logement interne 18 défini par le boîtier 16 et la vitre de fermeture 20 du dispositif lumineux 14 et il convient de noter que par ailleurs, ce dispositif lumineux peut être réglable en position dans son ensemble, par rapport à la structure du véhicule notamment, via un dispositif de réglage plus classique, qui peut permettre le déplacement selon un mouvement de rotation multiaxial du boîtier du dispositif lumineux par exemple. Plus particulièrement, et tel que cela est illustré schématiquement sur les figures 2 et 3, le boîtier 16 est rattaché à une structure 32 du véhicule automobile par au moins un organe de fixation réglable 34 formant ce dispositif de réglage classique tel qu’évoqué.
Le réglage en position des modules lumineux est ici particulier en ce que les ensembles d’émission lumineuse 2 de chaque module lumineux 1 peuvent être pivotés indépendamment de la position fixe du système optique 4 associé à chacun des ensembles d’émission lumineuse 2. Dans l’exemple illustré, les systèmes optiques 4 sont fixes par rapport à un référentiel véhicule, et ici par rapport au boîtier 16 du dispositif lumineux 14 en étant au contact et directement fixés sur la paroi frontale 22 du boîtier du dispositif lumineux. A l’inverse, les ensembles d’émission lumineuse 2 sont portés par le boîtier 16 du dispositif lumineux via un support rotatif 8 rendant possible le pivotement des ensembles d’émission lumineuse 2, et notamment des sources lumineuses, par rapport audit référentiel véhicule et donc par rapport aux systèmes optiques 4.
Tel que cela sera évoqué ci-après, le support rotatif 8 participe ainsi à former un système de réglage de la position de la source lumineuse associée, et des moyens d’arrêt en position associés à ce support rotatif peuvent être prévus pour permettre de figer la position du support rotatif 8 lorsque le réglage de la position de l’ensemble d’émission lumineuse est terminé. Le support rotatif 8 est notamment configuré pour comporter des organes de pivotement participant à former l’axe de rotation et pour être lié à un système d’entraînement 10 qui tend à pousser sur le support pour le forcer à pivoter autour de l’axe de rotation.
Dans l’exemple illustré, chaque module lumineux 1 comprend d’une part un ensemble d’émission lumineuse 2, avec une source lumineuse 36 apte à émettre des rayons lumineux, et un collecteur 38, configuré pour collimater ou dévier les rayons lumineux émis par la source lumineuse 36 suivant un axe optique 100 du module lumineux 1, et d’autre part un système optique 4, agencé sur le trajet des rayons lumineux et configuré pour former avec ces rayons un faisceau lumineux réglementaire.
Pour chaque module lumineux 1, c’est l’ensemble d’émission lumineuse 2, et donc la source lumineuse 36 et le cas échéant le collecteur 38, qui est rendu solidaire du support rotatif 8.
Chaque système optique 4 fait partie spécifiquement d’un module lumineux 1, en étant spécifiquement associé à un ensemble d’émission lumineuse 2, et il fait en outre partie tel qu’évoqué précédemment de la vitre de fermeture 20 définissant avec le boîtier 16 un logement commun aux deux modules.
Dans l’exemple illustré, le dispositif lumineux 14 est configuré pour recevoir dans son boîtier deux modules lumineux 1, et plus particulièrement un premier module lumineux 5 et un deuxième module lumineux 7. Le premier module lumineux 5 est ici configuré de manière à former un premier faisceau lumineux correspondant à un éclairage réglementaire de type feu de croisement et le deuxième module lumineux 7 est ici configuré pour former un deuxième faisceau lumineux complémentaire du premier faisceau lumineux pour que la combinaison de ces deux faisceaux puisse former un faisceau réglementaire de type feu de route.
Le premier module lumineux 5 va maintenant être plus particulièrement décrit, en référence aux figures 2 à 4, étant entendu que d’autres formes de modules pourraient être mises en œuvre dès lors que, comme évoqué précédemment, au moins l’ensemble d’émission lumineuse de ce premier module lumineux est configuré pour que sa position puisse être réglée par une rotation indépendamment du système optique de ce module lumineux.
L’ensemble d’émission lumineuse 2 comporte ici deux sources lumineuses 36a, 36b du type à semi-conducteur, ou plus particulièrement deux groupes de sources lumineuses, disposés sur une carte de circuits imprimés 40 solidaire du support rotatif 8.
Ces deux groupes de sources lumineuses 36a, 36b sont décalés l’un par rapport à l’autre latéralement, c’est-à-dire selon une direction transversale perpendiculaire à l’axe optique 500 du premier module lumineux 5 et comprise dans le plan principal d’allongement de la carte de circuits imprimés 40, de manière à être disposées respectivement en regard d’un des deux systèmes optiques 4a, 4b que comporte le premier module lumineux 5, ces deux systèmes optiques 4a, 4b étant également décalés latéralement l’un par rapport à l’autre.
Le premier module lumineux 5 forme ici un système à double focal, du fait que les deux systèmes optiques 4a, 4b sont alignés le long d’une direction transversale perpendiculaire à l’axe optique 500 tandis que les deux groupes de sources lumineuses 36a, 36b sont décalées longitudinalement le long de l’axe optique 500 en plus de leur décalage transversal précédemment évoqué. L’alignement des systèmes optiques 4a, 4b permet de générer un élément de fermeture 6 du premier module lumineux qui s’étend sensiblement d’un seul tenant, principalement perpendiculaire à l’axe optique 500, et le décalage longitudinal des groupes de sources lumineuses 36a, 36b implique une position d’un premier groupe à une première distance focale F1 du système optique associé 4a et une position d’un deuxième groupe à une deuxième distance focale F2 du système optique associé 4b.
Cet agencement permet de générer un faisceau de croisement avec deux portions du faisceau qui sont distinctes par leur concentration de rayons lumineux, de manière par exemple à augmenter la concentration de rayons lumineux au centre et au niveau de la coupure du faisceau lumineux projeté par le premier module lumineux.
La fixation de ces deux groupes de sources lumineuses 36a, 36b sur le même support rotatif 8 permet d’entraîner l’ensemble des sources lumineuses 36 en rotation autour d’un même premier axe de rotation 101, indépendamment de l’élément de fermeture 6.
Chaque source lumineuse 36 est configurée pour émettre des rayons lumineux dans un demi-espace délimité par le plan principal d’allongement de la carte de circuits imprimés, notamment en direction du collecteur 38 associé à chaque source lumineuse.
Chaque collecteur 38 présente une surface interne réfléchissante configurée pour dévier les rayons lumineux émis par la source lumineuse 36 du module lumineux correspondant en direction du système optique 4 suivant un axe optique propre à chaque module lumineux. De la sorte, l’image projetée sur la scène de route par le module lumineux consiste en une imagerie directe du collecteur 38.
Le collecteur 38 est avantageusement réalisé dans des matériaux présentant une bonne tenue à la chaleur, par exemple du verre ou des polymères synthétiques comme du polycarbonate (PC) ou du polyétherimide (PEI).
Dans ce premier module lumineux 5, chaque collecteur 38 présente une forme sensiblement elliptique et chaque source lumineuse 36 est particulièrement disposée au niveau d’un premier foyer du collecteur qui lui associé de sorte que les rayons déviés soient dirigés en direction d’un deuxième foyer du collecteur elliptique agencé sur l’axe optique 100. Le système optique 4 est disposé sur l’axe optique 100 entre les deux foyers du collecteur elliptique, sur la trajectoire des rayons lumineux déviés, le système optique 4 s’étendant selon une direction sensiblement perpendiculaire audit axe optique.
Le système optique 4 présente ici la forme d’une lentille convergente dont le foyer est disposé ici au voisinage du collecteur 38. Le système optique 4 de chaque module lumineux peut notamment consister en une lentille de projection mince, par exemple d’épaisseur de l’ordre de 7mm. Il convient de noter qu’une telle configuration de lentille de projection n’est donnée ici qu’à titre d’exemple et qu’il pourrait être prévu, sans sortir du contexte de l’invention, une lentille de projection présentant une épaisseur supérieure et réalisée en plusieurs couches.
Tel que cela est visible sur les figures 2 et 3, le premier module lumineux 5 est pivotable autour d’un premier axe de rotation 101 perpendiculaire à l’axe optique 500 de telle sorte que le système optique 4 de ce premier module lumineux 5 reste fixe. Les figures 2 et 3 illustrent notamment le premier module lumineux 5 au sein du dispositif lumineux 14 dans une première position ( ) correspondant à la position de montage, avec un axe optique 500 du premier module lumineux 5 qui est compris dans un plan d’allongement principal du véhicule, sensiblement horizontal, et dans une deuxième position ( ) correspondant à une position de réglage d’assiette, avec l’axe optique 500 qui est décalé angulairement, autour du premier axe de rotation 101. Plus particulièrement, l’ensemble d’émission lumineuse 2 et le support rotatif 8 sur lequel l’ensemble d’émission lumineuse est fixé sont mobiles en rotation autour de ce premier axe de rotation 101.
Le support rotatif 8 du premier module lumineux 5 comporte des moyens de guidage en rotation autour de ce premier axe de rotation, dont un exemple de réalisation va être décrit ci-après en référence à la notamment, et il est rendu mobile par l’intermédiaire d’un système d’entraînement 10. Le système d’entraînement comporte ici un moteur 44 dont la mise en fonctionnement génère le déplacement d’un bras de levier 46 en appui contre le support rotatif. A titre d’exemple non limitatif, le moteur peut être piloté par l’intermédiaire d’un module de calcul logé dans le boîtier du dispositif lumineux.
Les moyens de guidage en rotation sont configurés pour que le premier axe de rotation 101 soit formé à distance de l’ensemble d’émission lumineuse 2 du premier module lumineux 5.
Dans un exemple de réalisation illustré sur la , le support rotatif 8 comporte des branches 48 s’étendant longitudinalement, sur les côtés du module lumineux, jusqu’aux systèmes optiques 4a, 4b, et l’extrémité libre de ces branches 48, à distance de l’ensemble d’émission lumineuse 2, porte chacune un organe de pivotement 50 participant à former une liaison pivot schématiquement représentée sur la figure. On comprend que le support rotatif pourrait porter, sans que cela soit limitatif de l’invention, aussi bien un organe mâle apte à coopérer avec un orifice formé dans un carter du module lumineux ou dans une paroi du boîtier du dispositif lumineux qu’un organe femelle apte à coopérer avec un ergot présent dans ledit carter ou ladite paroi.
Par ailleurs, sans que cela soit représenté, il pourrait être envisagé un exemple de réalisation différent, dans lequel les moyens de guidage en rotation sont formés par un ergot formant saillie latérale du support rotatif, au niveau de la carte de circuits imprimés, apte à translater à l’intérieur d’une rainure courbe, dont le centre de courbure est positionné sur l’axe de rotation de l’ensemble d’émission lumineuse.
Dans le contexte précédemment évoqué d’un module lumineux bifocal, c’est-à-dire présentant deux plans focaux décalés l’un par rapport à l’autre, la position du premier axe de rotation 101 est déterminée par l’intermédiaire d’une équation prenant en compte uniquement les caractéristiques optiques du premier module lumineux, indépendamment des caractéristiques mécaniques du système d’entraînement 10. Ainsi, on peut trouver, par un calcul trigonométrique notamment, la position d’un premier axe de rotation 101 permettant d’assurer, lors de la rotation de l’ensemble d’émission lumineuse 2, que le déplacement de l’un des groupes de sources lumineuses 4b est plus important que le déplacement de l’autre groupe de sources lumineuses 4a et que ces déplacements différents permettent un réglage homogène des deux portions du faisceau de route formé par chaque source lumineuse.
En se référant notamment à la , l’équation est la suivante,
,
D étant la distance le long de l’axe optique 500 entre le premier axe de rotation 101 et la source lumineuse 36 la plus éloignée des systèmes optiques 4a, 4b du module lumineux. L’intégration dans cette équation de données structurelles du système optique, comme les distances F1, F2 du plan focal objet pour chacun des groupes de sources lumineuses 36a, 36b et son système optique 4a, 4b associé, et de données de réglage souhaitées comme le déplacement vertical H1, H2 de chaque groupe de sources lumineuses, positif ou négatif par rapport à l’axe optique, permet de calculer la distance D et donc le bon positionnement du premier axe de rotation 101. Par bon positionnement de l’axe de rotation, on comprend qu’il s’agit de calculer une position du premier axe de rotation 101 autour duquel va tourner le support rotatif 8 et qui va permettre un pivotement de l’ensemble d’émission lumineuse 2 du premier module lumineux 5, avec les deux groupes de sources lumineuses pivotant simultanément, gardant une homogénéité du faisceau formé des deux portions de faisceaux émis par chaque groupe de source lumineuse et son système optique associé.
A titre d’exemple, pour un module lumineux dans lequel la première distance focale F1 est de l’ordre de 65mm et dans lequel la deuxième distance focale F2 est de l’ordre de 95mm, on peut déterminer via cette équation la position de l’axe de rotation et l’angle de rotation à donner au support rotatif du premier module lumineux pour que les sources lumineuses soient déplacées en rotation avec un effet sur le faisceau qui soit similaire à un déplacement en translation des sources lumineuses. Pour des hauteurs de réglage théorique H1, H2 de chacune des sources lumineuses, avec H1 la hauteur associée à la source la plus proche du système optique du module lumineux, on obtient une distance D de l’ordre de 112mm et on en déduit trigonométriquement une valeur de l’angle de rotation α de l’ordre de 2,1°.
Le deuxième module lumineux 7 va maintenant être plus particulièrement décrit, en référence aux figures 3 à 5, étant entendu que d’autres formes de modules pourraient être mises en œuvre dès lors que, comme évoqué précédemment, au moins l’ensemble d’émission lumineuse de ce deuxième module lumineux est configuré pour que sa position puisse être réglée par une rotation indépendamment du système optique de ce module lumineux.
L’ensemble d’émission lumineuse 2 du deuxième module lumineux 7 peut comporter une pluralité de sources lumineuses 36 agencées en une matrice dans laquelle chaque source lumineuse est apte à être alimentée indépendamment des autres sources lumineuses. Dans l’exemple illustré, les sources lumineuses sont agencées en deux rangées 52 disposées l’une au-dessus de l’autre. Tel que cela est visible sur la , les sources lumineuses peuvent être réparties en deux groupes de sources lumineuses 36a, 36b, avec une matrice de deux rangées pour chacun des groupes. Chaque source lumineuse peut notamment consister en une diode électroluminescente, pilotable indépendamment des autres sources lumineuses pour pouvoir être éteinte ou allumée indépendamment de l’allumage des sources voisines et participer à former ainsi un motif lumineux avec des portions du faisceau, notamment sous forme de bandes, éteintes ou allumées. La partie complémentaire du faisceau formée par ce module peut être un faisceau matriciel formant la partie supérieure du faisceau et le découpage matriciel de ce faisceau permet d’allumer ou éteindre une des bandes du faisceau pour éviter d’éblouir un conducteur d’un autre véhicule, par allumage ou non d’une des sources.
Chaque source lumineuse 36 est disposée sur une carte de circuits imprimés 40, ici sensiblement perpendiculaire à l’axe optique 700 du deuxième module lumineux 7 et cette carte de circuits imprimés participe à former le support rotatif 8 qui va entraîner en rotation l’ensemble d’émission lumineuse 2. Le cas échéant, comme cela peut être également le cas pour la carte de circuit imprimés du premier module lumineux, la carte de circuits imprimés et le support rotatif peuvent être solidaires d’un corps du module lumineux, formant par exemple un radiateur configuré pour dissiper la chaleur générée par le fonctionnement de la matrice de sources lumineuses.
Chaque source lumineuse 36 est ici configurée pour émettre des rayons lumineux dans un demi-espace délimité par le plan principal d’allongement de la carte de circuits imprimés, notamment en direction du collecteur 38.
Le collecteur 38 présente ici une forme de collimateur, avec une face d’entrée par laquelle pénètre l’ensemble des rayons émis par les sources lumineuses et une face de sortie 54 qui forme une image obtenue par l’addition des différents rayons émis. Cette image pouvant notamment comporter des bandes sombres dues à l’extinction de telles ou telles sources lumineuses en regard de la face d’entrée du collecteur. La face de sortie 54 du collecteur 38 est agencée sur le plan focal Pf, ou au voisinage du plan focal, du système optique associé à ce deuxième module lumineux. Le collecteur 38 est avantageusement réalisé dans des matériaux présentant une bonne tenue à la chaleur, par exemple du verre ou des polymères synthétiques comme du polycarbonate (PC) ou du polyétherimide (PEI).
Conformément à ce qui a pu être décrit précédemment, le système optique 4 du deuxième module lumineux 7 comporte une lentille de projection apte à être intégrée dans la vitre de fermeture 20 commune aux deux modules lumineux 5, 7. Dans l’exemple illustré, il convient de noter qu’une lentille additionnelle 56 est positionnée en amont de la lentille par rapport au sens de circulation des rayons lumineux.
Tel que cela est visible sur les figures 2 et 3, et de façon similaire à ce qui a été décrit pour le premier module lumineux, le deuxième module lumineux 7 est pivotable autour d’un deuxième axe de rotation 102 perpendiculaire à l’axe optique de telle sorte que le système optique 4 de ce deuxième module lumineux 7 reste fixe. Plus particulièrement, dans ce deuxième module lumineux 7, l’ensemble d’émission lumineuse 2 et le support rotatif 8 sur lequel l’ensemble d’émission lumineuse est fixé sont mobiles en rotation autour de ce deuxième axe de rotation 102. Et il est notable que le deuxième axe de rotation 102 est distinct, et plus particulièrement parallèle et à distance, du premier axe de rotation 101.
Le support rotatif 8 du deuxième module lumineux 7 comporte des moyens de guidage en rotation autour de ce deuxième axe de rotation, dont un exemple de réalisation va être décrit ci-après en référence à la notamment, et il est rendu mobile par l’intermédiaire d’un système d’entraînement 10. Le système d’entraînement comporte ici un moteur 44 dont la mise en fonctionnement génère le déplacement d’un bras de levier 46 en appui contre le support rotatif.
Les moyens de guidage en rotation sont configurés pour que le deuxième axe de rotation 102 soit formé à distance de l’ensemble d’émission lumineuse 2 du deuxième module lumineux 7.
Dans un exemple de réalisation illustré sur la , le support rotatif 8 comporte au moins une branche 48 qui s’étend longitudinalement, sur un côté du module lumineux, jusqu’au système optique, et l’extrémité libre de cette branche, à distance de l’ensemble d’émission lumineuse, est prolongée par un bras de levier 46 sur lequel est apte à pousser le moteur 44 du système d’entraînement 10. Plus particulièrement ici, sans que cela soit limitatif, le moteur est un moteur linéaire pas à pas.
Dans ce contexte d’un module lumineux avec un système optique à simple focal et un ensemble d’émission lumineuse disposé sur cet unique plan focal, ici via le collimateur disposé en regard de la matrice de sources lumineuses, la position du deuxième axe de rotation 102 est déterminée par l’intermédiaire d’une base de données obtenue de façon empirique et prenant en compte les caractéristiques mécaniques du système d’entraînement 10.
Ces caractéristiques mécaniques peuvent notamment être l’une ou plusieurs des valeurs suivantes, à savoir la précision angulaire du moteur pas à pas 44, la distance de course maximale de l’arbre de sortie du moteur pas à pas 44 et la longueur du bras de levier 46, et la distance du deuxième axe de rotation 102 par rapport au plan focal est alors définie en fonction de ces valeurs et de la hauteur de déplacement théorique souhaitée pour procéder au réglage d’assiette de ce module lumineux.
Comme précédemment, une fois déterminée la distance à laquelle s’étend l’axe de rotation du plan focal du deuxième module lumineux, il est possible trigonométriquement d’en déduire l’angle de rotation à donner au deuxième module lumineux 7 pour que le réglage de l’émission des rayons soit similaire à un déplacement en translation ou rotation du module lumineux dans son ensemble. Le deuxième angle de rotation β ainsi associé au mouvement en rotation de l’ensemble d’émission lumineuse du deuxième module lumineux 7 peut présenter une valeur égale ou différente de celle du premier angle de rotation α associé au mouvement en rotation de l’ensemble d’émission lumineuse du premier module lumineux 5, étant entendu que l’on procède à un réglage indépendant de chaque ensemble d’émission lumineuse des modules lumineux.
Pour chacun des modules lumineux, un procédé de montage et de réglage en position est équivalent, avec la mise en rotation de l’ensemble d’émission lumineuse de manière indépendante du système optique participant à former le module lumineux avec l’ensemble d’émission lumineuse, la rotation de l’ensemble d’émission lumineuse se faisant autour d’un axe de rotation formé à distance de l’ensemble d’émission lumineuse.
Le mouvement de l’ensemble d’émission lumineuse doit être compris dans chacun de ces cas comme un mouvement spécifique de la source lumineuse, et du collecteur associé le cas échéant, par rapport à un référentiel fixe qui comprend notamment le système optique. De la sorte, lors du pivotement de la source lumineuse, le système optique reste fixe. Il convient dès lors de trouver une position avantageuse de l’axe de rotation de sorte que le pivotement de la source lumineuse permette de conserver le passage de la majorité des rayons lumineux émis à travers le système optique.
Les moyens d’arrêt en position évoqués précédemment permettent de figer la position de l’ensemble d’émission lumineuse après rotation autour de l’axe de rotation déterminé. Ces moyens d’arrêt en position peuvent consister en des moyens mécaniques, et notamment comporter un trou taraudé, réalisé dans un carter du module lumineux ou dans le boîtier du dispositif lumineux, un alésage en arc de cercle réalisé dans le support rotatif, et une vis de serrage qui peut être laissée à demeure dans le trou taraudé en étant plus ou moins serrée ou bien être rapportée au moment où la position souhaitée est obtenue. Les moyens d’arrêt en position peuvent également consister en des moyens électroniques pour sécuriser la position d’arrêt du moteur prévu pour entraîner en rotation le module lumineux. Dans le cas de moyens mécaniques, des organes d’étanchéité peuvent avantageusement être prévus sur une face du carter du module lumineux et/ou sur une face du boîtier du dispositif lumineux.
On comprend à la lecture de ce qui précède que la présente invention propose un dispositif lumineux d’un véhicule automobile simplifié et compacté, comprenant au moins deux modules lumineux logés dans un boîtier du dispositif dont la vitre de fermeture est commune avec les systèmes optiques des modules, et qui permet un réglage de la position d’au moins l’un des modules lumineux indépendamment d’au moins l’autre module lumineux, avec une rotation de la source lumineuse correspondant indépendamment des systèmes optiques.
L’invention ne saurait toutefois se limiter aux moyens et configurations décrits et illustrés ici, et elle s’étend également à tout moyen ou configuration équivalents et à toute combinaison technique opérant de tels moyens. En particulier, le nombre de modules lumineux pourra être modifié sans nuire à l’invention, dans la mesure où le dispositif lumineux, in fine, remplit les mêmes fonctionnalités que celles décrites dans ce document.

Claims (10)

  1. Module lumineux (1, 5, 7) de véhicule automobile, comportant au moins un ensemble d’émission lumineuse (2) apte à émettre des rayons lumineux et un système optique (4) disposé, sur un axe optique (100, 500, 700) spécifique du module lumineux, en travers des rayons lumineux et configuré pour projeter un faisceau lumineux, l’au moins un ensemble d’émission lumineuse (2) étant disposé au voisinage d’un plan focal objet du système optique (4), caractérisé en ce que le système optique (4) forme un élément de fermeture (6) du module lumineux et en ce que l’ensemble d’émission lumineuse (2) est monté sur un support rotatif (8) entraîné en rotation par un système d’entraînement (10) spécifique, indépendamment du système optique (4).
  2. Module lumineux (1, 5, 7) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le support rotatif (8) est rendu mobile en rotation autour d’un axe de rotation (101, 102) qui est perpendiculaire à l’axe optique (100, 500, 700) et à distance de l’ensemble d’émission lumineuse (2).
  3. Module lumineux (1, 5, 7) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la position de l’axe de rotation du support rotatif (8) est au voisinage du système optique (4).
  4. Module lumineux (1, 5) selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l’ensemble d’émission lumineuse (2) comporte deux sources lumineuses (36a, 36b) décalées latéralement l’une par rapport à l’autre de manière à être disposées respectivement en regard d’un premier système optique (4a) associé à une première des deux sources lumineuses et d’un deuxième système optique (4b) associé à une deuxième des deux sources lumineuses, l’élément de fermeture (6) étant formé par la juxtaposition latérale des premier et deuxième systèmes optiques, les deux sources lumineuses étant disposées sur des plans focaux objets différents par rapport à leur système optique associé, le module lumineux (5) étant caractérisé en ce que les deux sources lumineuses (36a, 36b) sont entraînées en rotation autour d’un même axe formant ledit axe de rotation, indépendamment de l’élément de fermeture (6).
  5. Module lumineux (1, 7) selon l’une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l’ensemble d’émission lumineuse (2) comporte une pluralité de sources lumineuses (36) agencées en une matrice dans laquelle chaque source lumineuse est apte à être alimentée indépendamment des autres sources lumineuses.
  6. Dispositif lumineux (14) de véhicule automobile, comprenant un boîtier (16) et au moins deux modules lumineux (1, 5, 7) conformes à l’une des revendications précédentes et logés dans ledit boîtier.
  7. Dispositif lumineux (14) de véhicule automobile selon la revendication précédente, dans lequel l’élément de fermeture (6) de chaque module lumineux (1, 5, 7) participe à fermer le boîtier (16), l’élément de fermeture d’un des modules lumineux étant réalisé d’un seul tenant avec l’élément de fermeture de l’autre module lumineux.
  8. Dispositif lumineux (14) de véhicule automobile selon la revendication 11 ou 12, dans lequel un premier module lumineux (5) est conforme à la revendication 4 et un deuxième module lumineux (7) est conforme à la revendication 5.
  9. Dispositif lumineux (14) selon l’une des revendications 6 à 8, dans lequel chaque module lumineux (1, 5, 7) présente un axe de rotation de l’au moins une source lumineuse de ce module qui est disposé à une distance de l’élément de fermeture (6), et caractérisé en ce que les axes de rotation (101, 102) sont disposés à des distances différentes de l’élément de fermeture (6) d’un module lumineux à l’autre.
  10. Véhicule automobile comprenant au moins un dispositif lumineux (14) selon l’une quelconque des revendications 6 à 9 et ménagé en face avant et/ou en face arrière du véhicule automobile.
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1881262A1 (fr) * 2006-07-21 2008-01-23 Valeo Vision Dispositif d'éclairage à diodes électroluminescentes équipé d'un système de refroidissement extérieur
JP2009129571A (ja) * 2007-11-20 2009-06-11 Ichikoh Ind Ltd 車両用灯具
DE102008061526A1 (de) * 2008-12-10 2010-06-17 Daimler Ag Fahrzeugscheinwerfer
JP2012226997A (ja) * 2011-04-20 2012-11-15 Koito Mfg Co Ltd 車輌用前照灯
DE102014217522A1 (de) * 2014-09-02 2016-03-03 Osram Gmbh Beleuchtungsvorrichtung mit beweglichem Träger
CN211316066U (zh) * 2019-11-27 2020-08-21 华域视觉科技(上海)有限公司 车辆照明装置及车辆

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1881262A1 (fr) * 2006-07-21 2008-01-23 Valeo Vision Dispositif d'éclairage à diodes électroluminescentes équipé d'un système de refroidissement extérieur
JP2009129571A (ja) * 2007-11-20 2009-06-11 Ichikoh Ind Ltd 車両用灯具
DE102008061526A1 (de) * 2008-12-10 2010-06-17 Daimler Ag Fahrzeugscheinwerfer
JP2012226997A (ja) * 2011-04-20 2012-11-15 Koito Mfg Co Ltd 車輌用前照灯
DE102014217522A1 (de) * 2014-09-02 2016-03-03 Osram Gmbh Beleuchtungsvorrichtung mit beweglichem Träger
CN211316066U (zh) * 2019-11-27 2020-08-21 华域视觉科技(上海)有限公司 车辆照明装置及车辆

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