Titre de l'invention : Projecteur avec patte d’ancrage frangible pourvue d’un trou oblong d’indexage

La présente invention revendique la priorité de la demande française 2104787 déposée le 06.05.2021 dont le contenu (texte, dessins et revendications) est ici incorporé par référence

[1] ;[Domaine technique]

[2] La présente invention concerne d’une manière générale le domaine des projecteurs pour véhicules automobiles de l’éclairage et/ou de la signalisation lumineuse des véhicules automobiles. Elle vise en particulier un boîtier d’un tel projecteur avant.

[3] [Technique antérieure]

[4] Un projecteur de véhicule automobile comporte classiquement un boîtier comprenant un corps principal creux recevant au moins un module lumineux et étant refermé par une glace extérieure de couverture.

[5] Le montage d’un tel projecteur sur la structure de caisse du véhicule est généralement assuré par l’intermédiaire d’au moins :

- une patte d’ancrage arrière saillant selon un plan moyen horizontal à l’arrière dudit corps creux du boîtier et destinées à être fixée sur un premier élément structurel du véhicule tel qu’une aile latérale avant, et

- une patte d’ancrage avant saillant également selon un plan moyen horizontal du côté interne dudit corps creux et destinées à être fixée sur un deuxième élément structurel du véhicule tel que l’armature de pare-choc. [6] De manière classique, ces pattes d’ancrage présentent chacune un perçage destiné à permettre leur fixation par vissage sur l’élément structurel correspondant de la caisse du véhicule.

[7] Afin de faciliter les opérations de vissage des pattes d’ancrage du projecteur sur la structure de caisse et de maîtriser correctement les jeux et affleurements avec les éléments environnants du véhicule, il est connu de prévoir sur ces pattes d’ancrage des moyens d’indexage maintenant de manière isostatique ce projecteur dans sa position de montage.

[8] La patte d’ancrage arrière est ainsi pourvue classiquement de moyens d’indexage anti-translation par emboîtement selon un axe vertical constitués par exemple par un pion saillant verticalement depuis sa face inférieure et prévu pour coopérer par emboîtement avec un orifice ménagé sur le premier élément structurel du véhicule.

[9] La patte d’ancrage avant est quant à elle pourvue classiquement d’un trou oblong d’indexage anti-rotation orienté suivant une direction radiale audit axe vertical et prévu pour être traversé par un pion saillant verticalement vers le haut depuis le deuxième élément structurel du véhicule et de diamètre correspondant à la largeur de ce trou oblong.

[10] Un tel agencement des moyens d’indexage permet d’absorber les dispersions dimensionnelles entre les deux éléments structurels du véhicule du fait des tolérances normales de fabrication, tout en assurant un positionnement parfaitement isostatique du projecteur (chaque degré de mobilité n'étant supprimé qu'une seule fois de sorte à éviter l’apparition de frottements générateurs de bruits parasites entre ces pattes et les éléments sur lesquels elles sont fixées) et en optimisant le jeu latéral résiduel entre ce projecteur et la calandre du véhicule.

[11] Par ailleurs, afin de limiter les risques de blessures au bassin et/ou aux parties supérieures des jambes (zones fémur) d’un piéton en cas de choc frontal avec l’une des portions latérales avant du véhicule, la patte d’ancrage avant doit présenter également une zone frangible apte à se rompre lors de la survenance d’un tel choc de sorte à provoquer l’enfoncement du projecteur vers l’arrière et en direction du compartiment moteur du véhicule.

[12] La présence d’une telle zone frangible entraîne une réduction importante de la rigidité de cette patte d’ancrage avant qui entraîne l’apparition, lors des phases de roulage et du fait du poids relativement important du projecteur, de phénomènes vibratoires en flexion entraînant un effet de scintillement optique sur la route. [13] [Exposé de l’invention]

[14] La présente invention vise donc à améliorer la situation.

[15] Elle propose à cet effet un boîtier de projecteur pour véhicule automobile comportant un corps principal creux apte à recevoir au moins un module lumineux et destiné à être refermé par une glace extérieure de couverture, une patte d’ancrage arrière saillant selon un plan moyen horizontal à l’arrière dudit corps et présentant un perçage pour sa fixation par vissage à un premier élément structurel dudit véhicule ainsi que des moyens d’indexage anti-translation par emboîtement selon un axe vertical, et une patte d’ancrage avant frangible saillant du côté interne dudit corps et présentant également un perçage pour sa fixation par vissage à un second élément structurel dudit véhicule ainsi qu’un trou oblong d’indexage anti-rotation s’étendant horizontalement en étant orienté suivant une direction radiale audit axe vertical ; caractérisé en ce que ladite patte d’ancrage avant, en forme de cornière, comprend une partie proximale s’étendant selon un plan moyen transversal vertical et étant raccordée par l’un de ses bords latéraux audit corps via une zone de liaison frangible verticale configurée pour rompre sous une contrainte longitudinale de cisaillement prédéterminée, ainsi qu’une partie distale s’étendant vers l’arrière selon un plan moyen horizontal depuis le bord supérieur de ladite partie proximale et dans laquelle est ménagé ledit trou oblong d’indexage anti rotation.

[16] La conformation particulière de la patte d’ancrage du boîtier avant permet de préserver un indexage du projecteur optimisant le jeu latéral résiduel entre le projecteur et la calandre du véhicule, tout en évitant l’apparition de phénomènes vibratoires en flexion au niveau de cette patte du fait de l’orientation verticale de sa zone de liaison frangible avec le corps principal de ce boîtier.

[17] Selon des caractéristiques préférées dudit boîtier de projecteur selon l’invention :

- ladite zone de liaison frangible verticale est constituée par une pluralité d’appendices de liaison étagés de manière espacée les uns au dessus des autres en étant séparés par des trous d’amorce ;

- le perçage de fixation de ladite patte d’ancrage avant est ménagé dans sa partie distale horizontale ;

- ladite patte d’ancrage avant comporte au moins une nervure de soutènement en forme d’équerre s’étendant selon un plan longitudinal vertical entre la face inférieure de sa partie distale horizontale et la face arrière de sa partie proximale verticale ;

- ladite patte d’ancrage arrière ainsi que les parties proximale verticale et distale horizontale de ladite patte d’ancrage avant sont pourvues sur au moins l’une de leurs faces d’un réseau de nervures de rigidification ;

- lesdits moyens d’indexage anti-translation comportent un pion s’étendant verticalement depuis la face inférieure de ladite patte d’ancrage arrière et prévu pour coopérer par emboîtement avec un orifice ménagé dans un élément structurel dudit véhicule ;

- ledit boîtier comporte une patte d’ancrage inférieure en forme de L saillant en dessous dudit corps selon un plan moyen vertical parallèle à ladite direction radiale du trou oblong d’indexage, cette patte d’ancrage inférieure comportant une branche proximale d’orientation verticale raccordée par son bord supérieur audit corps ainsi qu’une branche distale orientée horizontalement et pourvue d’un perçage destiné à permettre sa fixation par vissage sur un élément structurel dudit véhicule ; et/ou

- la branche distale de ladite patte d’ancrage inférieure est reliée à la branche proximale de cette patte d’ancrage inférieure par une zone de liaison frangible verticale configurée pour rompre sous une contrainte longitudinale de cisaillement prédéterminée.

[18] L’invention vise également sous un second aspect, un projecteur pour véhicule automobile comportant un tel boîtier comprenant un corps principal creux ouvert, au moins un module lumineux logé dans ledit corps, et une glace extérieure de couverture refermant ledit corps.

[19] L’invention vise enfin sous un troisième aspect un véhicule automobile comportant un tel projecteur.

[20] [Brève description des dessins] [21] L’exposé de l’invention sera maintenant poursuivi par la description détaillée d’un exemple de réalisation, donnée ci-après à titre illustratif mais non limitatif, en référence aux dessins annexés, sur lesquels :

[22] [Fig 1] représente une vue en perspective d’un projecteur de véhicule automobile selon l’invention ;

[23] [Fig 2] est une vue en perspective sous un autre angle du boîtier du projecteur de la figure 1 ;

[24] [Fig 3] représente un agrandissement en perspective de la patte d’ancrage arrière du boîtier de la figure 2 ;

[25] [Fig 4] est un agrandissement en perspective de la zone de fixation de la patte d’ancrage avant du boîtier de la figure 2 sur l’armature de pare-chocs avant d’un véhicule ;

[26] [Fig 5] représente un agrandissement vu de dessus de la patte d’ancrage avant du boîtier de la figure 2 ;

[27] [Fig 6] représente un agrandissement vu de face de la patte d’ancrage avant du boîtier de la figure 2 ; et

[28] [Fig 7] représente un agrandissement en perspective vu de dessous de la patte d’ancrage avant du boîtier de la figure 2.

[29] [Description détaillée]

[30] La figure 1 représente un projecteur 1 d’un véhicule automobile selon l’invention destiné à être monté sur la structure de caisse de ce véhicule en s’intégrant aux contours des pièces de carrosserie adjacentes et à ceux du pare- choc.

[31] Dans la description qui va suivre et par convention, les termes « avant »,

« arrière », « inférieur », « supérieur », « longitudinal » et « transversal » seront définis par rapport à la position de montage de ce projecteur 1 sur le véhicule.

[32] Les termes « externe » et « interne » seront quant à eux utilisés pour définir la position relative d'un élément par référence à l'axe longitudinal du véhicule. L’élément le plus proche de cet axe sera ainsi qualifié d’interne par opposition à l’autre élément plus éloigné de ce même axe qui sera quant à lui qualifié d’externe.

[33] Le projecteur 1 comporte un boîtier 10 comprenant un corps creux principal 11 présentant une ouverture 11 A et renfermant un ou plusieurs modules lumineux, tel que notamment un module d'éclairage assurant les fonctions photométriques feu de croisement (couramment désigné sous le terme anglo- saxon « low beam ») et feu de route (couramment désigné sous le terme anglo- saxon « high beam »), ou encore un module de signalisation du type lanterne et/ou clignotant.

[34] Ce corps principal creux 11 est refermé par une glace extérieure de couverture transparente 50, venue avantageusement de moulage d’une seule pièce à partir d’un polymère synthétique transparent tel que le polycarbonate (PC) ou le poly-méthacrylate de méthyle (PMMA), et rapportée fixement sur le pourtour périphérique de son ouverture 11 A par soudure laser de sorte à assurer une parfaite étanchéité.

[35] Représenté seul sur la figure 2, le boîtier 10 comporte également trois pattes d’ancrage 20, 30, 40 saillant à l’extérieur du corps principal 11 et permettant le montage du projecteur 1 sur la structure de caisse du véhicule.

[36] En l’espèce, ce boîtier 10 comprend :

- une patte d’ancrage arrière 20 saillant selon un plan moyen horizontal à l’arrière dudit corps 11 et suivant une direction sensiblement longitudinale ;

- une patte d’ancrage avant 30 saillant latéralement du côté interne du corps principal 11 ; et

- une patte d’ancrage inférieure 40 saillant en dessous de ce corps principal 11.

[37] Ces trois pattes d’ancrage 20, 30, 40 sont venues de matière avec le corps 11 du boîtier 10 par moulage à partir d’un polymère thermoplastique approprié tel que l’acrylonitrile butadiène styrène (ABS).

[38] Représentée de manière agrandie sur la figure 3, la patte d’ancrage arrière 20 est pourvue d’un perçage 21 destiné à permettre sa fixation par vissage sur une aile latérale correspondante (non représentée) de la structure du véhicule et par l’intermédiaire d’une vis associée à d’une rondelle d’entretoise comme cela est bien connu de l’art antérieur. [39] Cette patte d’ancrage arrière 20 présente également des moyens d’indexage anti-translation par emboîtement selon un axe vertical, constitués en l’espèce par un pion à section en croix 22 (visible sur la figure 2) s’étendant verticalement depuis sa face inférieure et prévu pour coopérer par emboîtement avec un orifice (non représenté) ménagé dans ladite aile latérale.

[40] La patte 20 comporte en outre, au niveau de son extrémité proximale de raccordement avec le corps principal 11 du boîtier 10, une ligne d’affaiblissement frangible (non visible sur les figures) configurée pour rompre lors de la survenance d’un choc avant de sorte à provoquer sa désolidarisation d’avec ce corps principal 11.

[41] A proximité de son extrémité supérieure, cette patte 20 comprend par ailleurs une zone circulaire d’affaiblissement frangible 23, délimitée par quatre lumières 24 en arc de cercle et configurée pour rompre sous une contrainte verticale d’appui prédéterminée exercée par une butée du capot avant du véhicule en cas de choc entre un piéton et l’avant du véhicule, de sorte à permettre l’enfoncement de ce capot et l’absorption d’une partie de l’énergie de ce choc.

[42] La face supérieure de la patte 20 est pourvue sur au moins la majeure partie de sa surface d’un réseau de nervures de rigidification en nid d’abeilles 25 destinées à augmenter sa rigidité mécanique.

[43] Sa face inférieure est également pourvue d’une nervure de soutènement en forme d’équerre 26 s’étendant dans un plan longitudinal vertical et étant adossée à une paroi du corps principal 11 de ce boîtier 10.

[44] Représentée de manière agrandie sur les figures 4 à 7, la patte d’ancrage avant 30, en forme de cornière, comprend une partie proximale 31 s’étendant selon un plan moyen transversal vertical et étant raccordée par l’un de ses bords latéraux au corps principal 11 via une zone de liaison frangible verticale 32 configurée pour rompre sous une contrainte longitudinale de cisaillement prédéterminée.

[45] Tel qu’illustré par la figure 6, cette zone de liaison frangible 32 est ici constituée par une pluralité d’appendices de liaison 32A étagés de manière espacée les uns au dessus des autres en étant séparés par des trous d’amorce 32B. [46] La résistance mécanique au cisaillement longitudinal de cette zone de liaison frangible 32 pourra ainsi être facilement ajustée par retrait ou ajout de matière dans le moule d’injection servant à fabriquer le boîtier 10.

[47] Selon une variante de réalisation non représentée, la zone de liaison frangible 32 peut être constituée par une ligne de striction présentant une épaisseur réduite.

[48] Afin d’augmenter sa rigidité mécanique, la face avant de cette partie proximale verticale 31 de la patte 30 est pourvue sur l’ensemble de sa surface d’un réseau de nervures de rigidification en nid d’abeilles 33.

[49] Toujours dans le but d’améliorer sa rigidité mécanique, la face arrière de cette partie proximale verticale 31 présente également un réseau de nervures de rigidification croisées 34.

[50] La patte d’ancrage avant 30 comporte également une partie distale 35 s’étendant vers l’arrière et selon un plan moyen horizontal depuis le bord supérieur de la partie proximale 31.

[51] En référence aux figures 4 et 5, cette partie distale horizontale 35 présente un perçage 36 destiné à permettre sa fixation par vissage sur l’armature de pare- chocs avant 2 du véhicule et par l’intermédiaire d’une vis associée à une rondelle d’entretoise.

[52] La partie distale horizontale 35 de la patte 30 présente également des moyens de pré-maintien et d’indexage anti-rotation constitués par un trou oblong 37 orienté suivant une direction D radiale à l’axe vertical du pion 22 (voir figure 5) et prévu pour être traversé par un doigt 3 saillant verticalement vers le haut depuis l’armature de pare-chocs 2 et de diamètre correspondant à la largeur dudit trou oblong (voir figure 4).

[53] Afin d’augmenter sa rigidité mécanique, la face supérieure de cette partie distale horizontale 35 est en outre pourvue d’un réseau de nervures de rigidification en nid d’abeilles 38 s’étendant sur l’ensemble de sa surface à l’exception du pourtour périphérique du perçage 36 destiné à recevoir une dite rondelle d’entretoise. [54] Tel qu’illustré sur la figure 7 et de sorte à éviter l’apparition, lors des phases de roulage et du fait du poids relativement important du projecteur 1 , de phénomènes vibratoires en flexion au niveau de cette partie distale horizontale 35 de la patte 30, cette dernière comporte deux nervures de soutènement en forme d’équerre 39 s’étendant selon des plans longitudinaux verticaux parallèles entre la face inférieure de cette partie distale horizontale 35 et la face arrière de la partie proximale verticale 31.

[55] Selon des variantes de réalisation non représentées, le nombre de ces nervures de soutènement peut varier en étant compris par exemple entre un et quatre.

[56] Présentant une forme de L, la patte d’ancrage inférieure 40 s’étend suivant un plan moyen vertical parallèle à la direction D du trou oblong 37 de sorte à éviter les dispersions résiduelles qui seraient nuisibles à la bonne position du projecteur 1.

[57] Tel qu’illustré sur la figure 2, cette patte d’ancrage inférieure 40 comporte une branche proximale 41 raccordée par son bord supérieur au corps principal 11 et orientée verticalement vers le bas, ainsi qu’une branche distale 42 orientée horizontalement et pourvue d’un perçage 43 destiné à permettre sa fixation par vissage sur l’armature de pare-chocs 2 du véhicule et par l’intermédiaire d’une vis associée à une rondelle d’entretoise.

[58] La branche distale 42 de cette patte d’ancrage inférieure 40 est en outre reliée à sa branche proximale 41 par une zone de liaison frangible verticale 44 configurée pour rompre sous une contrainte longitudinale de cisaillement prédéterminée et constituée en l’espèce par une ligne de striction verticale présentant une épaisseur réduite.

[59] Afin d’augmenter sa rigidité mécanique, la face arrière de la branche proximale 41 est pourvue de trois nervures de soutènement en forme d’équerre 45 s’étendant parallèlement dans des plans longitudinaux verticaux et étant adossées à une paroi du corps principal 11 de ce boîtier 10.

[60] Selon des variantes de réalisation non représentées, le nombre de ces nervures de soutènement peut varier en étant compris par exemple entre un et quatre. [61] Enfin et dans le but d’améliorer sa rigidité, la face avant de cette patte d’ancrage inférieure 40 est pourvue d’un réseau de nervures en nid d’abeilles 46 s’étendant sur l’ensemble de sa surface à l’exception du pourtour périphérique du perçage 43 destiné à recevoir la rondelle d’entretoise. [62] Selon des variantes de réalisation non représentées, le boîtier de projecteur peut être dépourvu d’une telle patte d’ancrage inférieure. ]