Indicateur latéral de direction pour véhicule automobile

Domaine de l'invention

La présente invention concerne un indicateur latéral de direction pour véhicule, et en particulier un tel indicateur pour véhicule automobile.

Arrière-plan de l'invention

Dans les véhicules automobiles, les indicateurs latéraux de direction sont réglementairement constitués de feux clignotants disposés aux quatre coins du véhicule, ces derniers permettant de signaler un changement de direction aux autres usagers de la route.

Un tel feu clignotant décrit par exemple dans la demande française FR 2517 804, comporte classiquement une source lumineuse et un concentrateur de rayons lumineux formé d'un réflecteur parabolique, la source et le réflecteur étant disposés derrière un écran de recouvrement.

Lorsqu'ils fonctionnent de manière simultanée, ces feux clignotants assurent également une deuxième fonction dénommée « signal de détresse » ou « Warning » qui permet de signaler un danger imminent aux autres usagers.

Cependant, lorsque l'automobile est en partie cachée ou qu'un feu de clignotant est grillé, les conducteurs des véhicules environnants peuvent avoir certaines difficultés à discerner si le signal émis par ladite automobile constitue un signal de détresse ou un simple signal de changement de direction.

Afin d'envoyer des signaux clairs à l'environnement, certains constructeurs ont développés des clignotants comportant une série de diodes électroluminescentes (LED) alignées à l'horizontale et qui sont excitées progressivement et de façon cumulative jusqu'à l'allumage complet de l'ensemble des diodes, de sorte à provoquer un effet de balayage sur un côté extérieur du véhicule lorsque la fonction de clignotement est activée. Cet effet de balayage qui accompagne le clignotement du feu clignotant « classique », permet de fournir aux usagers une information claire identifiable rapidement même à grande distance.

Toutefois, ce type d'indicateurs de direction est actuellement réservé aux véhicules automobiles haut de gamme, de par son coût particulièrement élevé, dû notamment au nombre important de diodes électroluminescentes qu'il comprend (typiquement une trentaine), et à la nécessité de prévoir une carte électronique embarquée de commande. Objet et résumé de l'invention

La présente invention vise donc à proposer un indicateur latéral de direction permettant d'envoyer des signaux clairs à l'environnement, tout en présentant en outre un faible coût de fabrication.

Elle propose à cet effet un indicateur latéral de direction pour véhicule comportant une source lumineuse clignotante et un concentrateur de rayons lumineux, ladite source lumineuse et ledit concentrateur étant disposés derrière un écran de sortie,

caractérisé en ce qu'il comporte :

- un cache entourant ladite source lumineuse et comportant une ouverture permettant à une fraction des rayons lumineux émis par ladite source lumineuse de le traverser et d'être convertis par ledit concentrateur en un faisceau lumineux venant illuminer une zone de projection dudit écran de sortie, et

- des moyens d'entraînement en rotation dudit cache selon un axe vertical confondu ou parallèle avec l'axe de ladite source lumineuse, de sorte que ladite zone de projection se déplace latéralement sur ledit écran de sortie.

La combinaison du cache entourant la source lumineuse clignotante qui ne laisse passer qu'une partie des rayons lumineux émis par cette source, et du concentrateur qui concentre et redirige ces rayons initialement divergents, permet d'illuminer une zone de projection sur l'écran dont les dimensions (largeur, hauteur) et la forme du contour sont dictées par celles de l'ouverture que comporte ce cache. D'autre part, le mouvement de rotation du cache entraine un déplacement de la zone de projection sur l'écran qui provoque un effet lumineux dynamique.

Ainsi, l'indicateur latéral de direction selon l'invention offre une solution à la fois économique et simple à mettre en œuvre qui permet, en jouant sur les dimensions et la forme du contour de l'ouverture du cache ainsi que sur sa vitesse de rotation, de créer et d'émettre une grande variété de signaux lumineux clignotants, dynamiques et distinctifs à destination de l'environnement du véhicule.

Selon des caractéristiques préférées du dispositif, prises seules ou en combinaison :

- ladite source lumineuse est éteinte pendant le passage de ladite ouverture en regard dudit écran de sortie, et allumée pendant le restant du cycle de rotation dudit cache ;

- ledit concentrateur lumineux est formé au moins en partie par la face interne concave et réfléchissante d'une paroi arrière située en regard de la source lumineuse et de l'écran de sortie ;

- ladite source lumineuse n'est allumée que lorsque ladite ouverture se trouve en regard d'au moins une portion de l'écran de sortie ;

- ledit concentrateur lumineux est formé au moins en partie par une lentille convergente ou de Fresnel ;

- l'axe foyer de ladite lentille est confondu avec l'axe de la dite source lumineuse ;

- ledit concentrateur lumineux est formé au moins en partie par la face interne réfléchissante dudit cache ;

- ladite ouverture s'étend sur une section angulaire étroite et présente un contour rectangulaire, de sorte que ladite zone de projection consiste en un bandeau étroit se déplaçant latéralement sur l'écran de sortie ;

- ledit cache est cylindrique ;

- l'axe de rotation dudit cache cylindrique est confondu avec son axe de révolution et avec celui de la dite source lumineuse ;

- ledit cache présente une section parabolique ; - l'axe de rotation dudit cache à section parabolique est confondu avec son axe foyer et avec celui de la dite source lumineuse ;

- la vitesse de rotation dudit cache varie sur un cycle complet de rotation ;

- ladite source lumineuse est constituée par une lampe à incandescence, une lampe halogène, ou bien encore par une multitude de diodes électroluminescentes regroupées ;

- lesdits moyens d'entraînement en rotation dudit cache comportent une roue dentée pouvant être engrainée par le pignon d'entraînement d'un moteur électrique ; et/ou

- ledit écran de sortie est de type diffusif ou pourvu de stries orientées verticalement et/ou horizontalement.

Brève description des dessins

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 :

- la figure 1 représente une vue simplifiée en perspective et de trois-quarts d'un indicateur latéral de direction selon un premier mode de réalisation de l'invention ;

- la figure 2 représente une vue de face de l'indicateur latéral de direction de la figure 1 ;

- les figures 3, 4 et 5 représentent des vues de dessus de l'indicateur latéral de direction de la figure 1 suivant trois positions différentes du cache au cours de sa rotation ;

- les figures 6, 7 et 8 représentent des vues de face de l'indicateur latéral de direction de la figure 1 suivant les trois mêmes positions du cache ;

- la figure 9 représente une vue simplifiée de dessus d'un indicateur latéral de direction selon un deuxième mode de réalisation de l'invention ;

La figure 10 représente une vue en perspective du cache que comporte l'indicateur latéral de la figure 10 ; - La figure 11 représente une vue simplifiée de dessus d'un indicateur latéral de direction selon une variante du deuxième mode de réalisation de l'invention ;

- La figure 12 représente une vue en perspective du cache que comporte l'indicateur latéral de la figure 11 ; et

- La figure 13 représente une vue en perspective d'un indicateur latéral de direction selon un troisième mode de réalisation de l'invention. Description détaillée de plusieurs modes de réalisation

Les figures 1 à 8 représentent un indicateur de direction 1 selon un premier mode de réalisation préféré de l'invention, monté dans un logement latéral prévu à l'avant ou à l'arrière d'un véhicule non illustré.

L'indicateur de direction 1 comporte dans un boîtier 2, une source de lumière 3 clignotante émettant des rayons lumineux 4, un concentrateur 5 de rayons lumineux 4, un cache 6 entourant la source lumineuse 3 et un écran de sortie 7 du faisceau lumineux ; le terme « faisceau lumineux » désignant dans la présente demande, l'ensemble des rayons lumineux 4 qui sont effectivement émis par l'indicateur de direction 1 au niveau de l'écran de sortie 7 (figures 6 à 8).

Le concentrateur de rayons lumineux est constitué par la face interne 5 concave et réfléchissante de la paroi arrière 8 du boîtier 2 située en regard de la source lumineuse 3 et de l'écran de sortie 7.

Une première extrémité latérale de l'écran de sortie 7 (celle représentée à gauche sur les figures) est accolée à une première extrémité latérale de la paroi arrière 8 du boîtier 2 ; tandis que les extrémités latérales opposées de l'écran 7 et de la paroi arrière 8 (représentées à droite sur les figures) sont reliées par une paroi intermédiaire 9.

Le cache 6 présente une paroi cylindrique opaque montée en rotation relativement à l'ampoule 3 autour de son axe de révolution A-A vertical et perpendiculaire à la paroi de fond 10 du boîtier 2. La paroi cylindrique du cache 6 présente une ouverture rectangulaire 11 s'étendant ici sur toute sa hauteur et selon une section angulaire d'environ 30°. En variante, la hauteur et la section angulaire de cette ouverture peuvent bien entendu être différentes.

Comme illustré sur la figure 2, la partie inférieure du cache 6 comporte une roue dentée 12 pouvant être engrainée par le pignon d'entraînement 13 d'un moteur électrique 14, de sorte à provoquer la rotation de ce cache 6. Cette roue dentée 12 est située sous le boîtier 2 grâce à une ouverture circulaire 15 pratiquée dans la paroi de fond 10 de ce boîtier 2.

La source lumineuse est formée par une ampoule à incandescence 3 s'étendant suivant un axe perpendiculaire à la paroi de fond 10 du boîtier 2, cet axe se confondant avec l'axe de révolution A-A du cache 6.

L'extrémité inférieure de cette ampoule 3 est également située à l'extérieur du boîtier 2 sous sa paroi de fond 10, celle-ci étant montée dans une douille fixe 16 sensiblement cylindrique.

On va maintenant décrire rapidement le fonctionnement de l'indicateur de position 1 à l'appui des figures 3 à 8.

La vitesse de rotation du cache 6 est constante et le cycle de clignotement de l'ampoule 3 est prédéterminé de sorte à ce que cette ampoule 3 soit éteinte lorsque l'ouverture 11 du cache 6 est orientée vers l'écran de sortie 7, et allumée pendant le restant du cycle de rotation du cache 6.

Le cache 6 tournant ici dans le sens anti-horaire, l'ampoule 3 s'allume dès que l'ouverture 11 de ce cache 6 vient en regard de l'extrémité latérale droite de la paroi arrière 8 du boîtier 2. Dans cette configuration illustrée par les figures 3 et 6, les rayons lumineux 4 traversant l'ouverture 11 du cache 6 frappent et se réfléchissent sur la face interne 5 de cette paroi arrière 8 qui les concentre en un faisceau lumineux étroit venant illuminer un bandeau lumineux 17 situé à l'extrémité latérale droite de l'écran de sortie 7.

Ainsi, grâce au concentrateur 5, l'ensemble des rayons lumineux divergents émis par l'ampoule et traversant le cache 6 est redirigé vers une zone de projection 17 de l'écran de sortie 7 que l'on souhaite éclairer, la forme de cette zone de projection (ici, un bandeau rectangulaire s'étendant sur toute la hauteur de l'écran 7) étant définie par celle de l'ouverture 11 du cache 6.

La rotation du cache 6 se poursuivant de manière régulière, la zone de frappe des rayons lumineux 4 traversant l'ouverture 11 sur la face interne réfléchissante 5 de la paroi arrière 8 se déplace progressivement depuis son extrémité latérale droite en direction de son extrémité latérale gauche (voir figures 4 et 5). Ce mouvement latéral de la zone de frappe des rayons lumineux 4 entraîne un mouvement similaire de la zone de projection 17 du faisceau réfléchi par le concentrateur 5 sur l'écran 7 qui se déplace ainsi également depuis son extrémité latérale droite en direction de son extrémité latérale gauche (voir figures 7 et 8).

La concavité de la paroi arrière 8 est ici prédéterminée de sorte que la largeur de la zone de projection 17 reste quasi constante durant son déplacement latéral (figures 6, 7 et 8).

Cela n'est toutefois pas impératif, le clignotement de l'ampoule 3 (qui s'effectue classiquement selon une fréquence proche du hertz) rendant les variations de largeur de cette zone de projection 17 imperceptible à l'œil.

On va maintenant décrire un deuxième mode de réalisation de l'invention à l'appui des figures 9 et 10.

L'indicateur latéral de direction illustré sur ces figures est semblable à l'indicateur 1 décrit précédemment si ce n'est que la face interne 5' de la paroi arrière 8' du boîtier 2' n'est pas réfléchissante et que le cache 6' est conformé différemment. Dans la suite et sur les dessins, on a gardé les mêmes références pour les éléments identiques, tandis que les éléments similaires sont affublés d'un prime.

Comme illustré sur la figure 10, le cache 6' conserve ici la même forme cylindrique que le cache 6, mais son ouverture 11 est recouverte par une lentille convergente ou de Fresnel 20 dont l'axe foyer A'-A' se confond avec l'axe de rotation du cache 6' et avec celui de l'ampoule 3. Cette lentille 20 constitue ici le concentrateur lumineux, l'ensemble des rayons 4 la traversant ressortant du cache 6' sous la forme d'un faisceau lumineux étroit unidirectionnel (figure 10).

Dans ce deuxième mode de réalisation, le cycle de clignotement de l'ampoule 3 est également différent puisque cette dernière n'est allumée que lorsque l'ouverture 11 et la lentille 20 du cache 6' se trouvent en regard de l'écran de sortie 7.

Le faisceau lumineux étroit ressortant par l'ouverture 11 et la lentille 20 est ainsi projeté sur l'écran de sortie 7, la zone de projection de ce faisceau se déplaçant latéralement sur l'écran 7 avec la rotation du cache 6'.

D'autre part, et afin d'obtenir le même effet cinématique que celui produit par le premier mode de réalisation (i.e. un balayage de l'écran de la droite vers la gauche), le cache 6' tourne ici dans le sens horaire.

On va maintenant décrire une variante de ce deuxième mode de réalisation de l'invention à l'appui des figures 11 et 12.

L'indicateur latéral de direction 1" illustré sur ces figures est semblable à l'indicateur qui vient d'être décrit si ce n'est que le cache 6" est conformé différemment. Dans la suite et sur les dessins, on a gardé les mêmes références pour les éléments identiques, tandis que les éléments similaires sont affublés d'un double prime.

Comme illustré sur la figure 12, le cache 6" présente ici une paroi à section paraboloïdale montée en rotation autour de son axe foyer A"- A" se confondant avec l'axe de l'ampoule 3. Par ailleurs, le concentrateur lumineux est ici formé par la face interne réfléchissante 21 de ce cache 6", l'ensemble des rayons lumineux 4 se réfléchissant sur cette face interne 21 ressortant de l'ouverture 11" du cache 6" sous la forme d'un faisceau lumineux étroit unidirectionnel.

Le sens de rotation du cache 6" et le cycle de clignotement de l'ampoule 3 sont identiques à ceux du deuxième mode de réalisation. L'ampoule 3 est donc allumée lorsque l'ouverture 11" du cache 6" se trouve en regard de l'écran de sortie 7, le faisceau lumineux étroit ressortant par l'ouverture 11" étant ainsi projeté sur l'écran de sortie 7.

La zone de projection de ce faisceau se déplace latéralement de droite à gauche sur l'écran 7 avec la rotation du cache 6". Dans cette variante, il est à noter qu'outre le faisceau lumineux étroit sortant du concentrateur 21 et frappant ladite zone de projection, un autre flux lumineux vient également frapper l'écran de sortie 7 : le flux lumineux direct issu des rayons lumineux émis par l'ampoule 3 en direction de l'ouverture 11" du cache 6".

Ce flux direct divergent est de fait particulièrement diffus lorsqu'il frappe l'écran 7, de sorte que ladite zone de projection étroite issue du concentrateur 21 ressort très distinctement grâce à sa luminosité nettement supérieure.

Cette variante de réalisation permet donc d'obtenir un effet lumineux dynamique de balayage de l'écran de sortie qui diffère légèrement de l'effet obtenu avec l'indicateur .

Le deuxième mode de réalisation illustré par les figures 9, 10 ainsi que sa variante représentée sur les figures 10, 11 présentent un coût de revient légèrement supérieur mais sont particulièrement intéressants à mettre en œuvre lorsque le volume disponible est limité et qu'il n'est pas possible de prévoir à l'arrière du cache, une paroi concave réfléchissante telle que la paroi 8.

On va maintenant décrire un troisième mode de réalisation de l'invention à l'appui de la figure 13.

L'indicateur latéral de direction " illustré sur cette figure 13 est semblable à l'indicateur 1 décrit précédemment si ce n'est que la face interne 5"' de la paroi arrière 8"' du boîtier 2"' n'est pas réfléchissante et que le cache 6"' est conformé différemment. Dans la suite et sur les dessins, on a gardé les mêmes références pour les éléments identiques, tandis que les éléments similaires sont affublés d'un triple prime.

Comme illustré sur la figure 13, le cache 6"' est identique au cache 6 du premier mode de réalisation à l'exception de son ouverture 11"' qui s'étend sur une portion angulaire beaucoup plus importante, cette dernière étant prédéterminée de sorte à ce que l'ouverture 11"' soit apte à être en regard de l'ensemble de l'écran de sortie 7 pendant un courte période de son cycle de rotation.

Le concentrateur lumineux est ici formé par la face interne réfléchissante 23 de la paroi cylindrique de ce cache 6"', l'ensemble des rayons lumineux se réfléchissant sur cette face interne ressortant de l'ouverture 11"' sous la forme d'un flux lumineux indirect qui vient se rajouter au flux lumineux direct.

Dans ce troisième mode de réalisation, le cycle de clignotement de l'ampoule 3 est calculé de sorte que celle-ci soit allumée lorsque l'ouverture 11"' du cache 6"' se trouve en regard d'au moins une partie de l'écran de sortie 7.

Les flux lumineux directs et indirects sortants de l'ouverture 11"' sont projetés sur l'écran de sortie 7, la zone de projection 17"' progressant régulièrement depuis l'extrémité droite de l'écran 7 vers son extrémité gauche, au fur et à mesure que l'ouverture 11"' du cache 6"' se tourne en direction de l'écran 7. Lorsque cette ouverture 11"' regarde l'ensemble de l'écran 7, la zone de projection 17"' s'étend sur tout cet écran 7. La poursuite de la rotation du cache 6"' entraine une diminution progressive de la zone de projection 17"' par la droite de l'écran, jusqu'à sa disparition lorsque l'ouverture 11"' cesse complètement de regarder l'écran 7.

Selon une autre variante de réalisation non représentée, le concentrateur peut être formé par une combinaison de plusieurs concentrateurs différents. Par exemple, la paroi arrière du boîtier et le cache peuvent présenter tous les deux une face interne concave et réfléchissante afin d'améliorer la concentration du faisceau lumineux atteignant l'écran.

Selon d'autres variantes de réalisation non représentées :

- la source lumineuse est d'un type différent, cette dernière pouvant notamment être constituée par une ampoule halogène ou par une multitude de diodes électroluminescentes regroupées ;

- le sens de rotation du cache est inversé de sorte que la projection du faisceau lumineux parcourt l'écran dans le sens opposé ;

- l'axe de rotation du cache est décalé vis-à-vis de l'axe de la source lumineuse tout en demeurant parallèle à ce dernier, ce qui permet de moduler l'effet cinématique en provoquant une accélération ou une décélération du balayage du faisceau lumineux parcourant l'écran ; - la vitesse de rotation du cache varie sur un cycle complet de rotation ce qui permet également de moduler l'effet cinématique en provoquant une accélération ou une décélération du balayage du faisceau lumineux parcourant l'écran ;

- la forme du cache est différente, cette dernière pouvant présenter notamment une section elliptique ;

- le contour de l'ouverture n'est pas rectangulaire, ce dernier étant par exemple circulaire ou triangulaire ; et/ou

- l'écran de sortie est de type diffusif ou pourvu de stries orientées verticalement et/ou horizontalement.

Bien entendu, la présente invention ne se limite pas aux formes de réalisation décrites et représentées, mais elle englobe toute autre variante d'exécution.