FR2820097A1 - Rear view mirror for motor vehicle has housing with pair of lenses and mirror, at least one of which is diffractive - Google Patents

Abstract

The rear view mirror for a motor vehicle has a housing (32) fixed to a wall of the vehicle interior (3). the housing has a divergent lens (34) at its opening to the exterior and a convergent lens (35) opposite its opening to the interior, which is angularly offset from the first. A mirror (36) is positioned between the lenses and it or one of the lenses is a diffractive optic.

Description

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La présente invention vise un rétroviseur pour véhicule automobile comportant un boîtier adapté pour être fixé sur une paroi du véhicule délimitant le volume intérieur dudit véhicule par rapport à l'extérieur, de façon que ledit boîtier s'étende de part et d'autre de ladite paroi, ledit boîtier présentant une première ouverture débouchant sur l'extérieur et une deuxième ouverture débouchant sur l'intérieur, et comportant une lentille divergente disposée en regard de la première ouverture et/ou une lentille convergente disposée en regard de la deuxième ouverture et décalée angulairement par rapport à la lentille divergente, ainsi qu'un miroir dont la surface réfléchissante coupe l'axe optique de chacune desdites lentilles, disposé de façon qu'un rayon lumineux entrant qui traverse la première ouverture soit réfléchi vers l'intérieur du véhicule en traversant la deuxième ouverture.  The present invention relates to a mirror for a motor vehicle comprising a housing adapted to be fixed to a wall of the vehicle delimiting the interior volume of said vehicle relative to the outside, so that said housing extends on either side of said wall, said housing having a first opening opening on the outside and a second opening opening on the inside, and comprising a divergent lens disposed opposite the first opening and / or a converging lens disposed opposite the second opening and offset angularly with respect to the divergent lens, as well as a mirror whose reflecting surface intersects the optical axis of each of said lenses, arranged so that an incoming light ray which crosses the first opening is reflected towards the interior of the vehicle by crossing the second opening.

Une difficulté majeure qui se pose dans la conception des rétroviseurs pour véhicules automobiles consiste à concilier la qualité de l'image transmise aux conducteurs avec d'une part la simplicité du montage optique, et d'autre part l'encombrement du dispositif.  A major difficulty which arises in the design of mirrors for motor vehicles consists in reconciling the quality of the image transmitted to the drivers with on the one hand the simplicity of the optical assembly, and on the other hand the bulkiness of the device.

Un rétroviseur du type cité est par exemple décrit dans le brevet français publié sous le n 1 079 274. Il permet, grâce à un montage optique d'une grande simplicité utilisant seulement une lentille divergente, une lentille convergente et un miroir, de donner au conducteur un champ de vision relativement important en restituant une image de taille acceptable.  A rearview mirror of the type cited is for example described in the French patent published under the number 1 079 274. It allows, thanks to an optical assembly of great simplicity using only a diverging lens, a converging lens and a mirror, to give the conducts a relatively large field of vision by restoring an image of acceptable size.

Cependant, un tel dispositif ne donne pas entière satisfaction du fait de la distance nécessaire entre les lentilles et le miroir. Un rétroviseur utilisant un tel dispositif, lorsqu'il est destiné à être placé du côté du conducteur sur le véhicule, à cause de l'angle de décalage entre les deux lentilles qui est très fermé, présente un  However, such a device is not entirely satisfactory because of the necessary distance between the lenses and the mirror. A rearview mirror using such a device, when it is intended to be placed on the driver's side on the vehicle, because of the angle of offset between the two lenses which is very closed, presents a

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encombrement longitudinal et une surface frontale (liée à la surface du miroir) importants.  Longitudinal space and a frontal surface (linked to the surface of the mirror) important.

Les dimensions d'un tel rétroviseur dégradent les qualités aérodynamiques du véhicule et génèrent des bruits parasites. Un tel rétroviseur peut également constituer un obstacle dans le champ de vision latérale du conducteur.  The dimensions of such a mirror degrade the aerodynamic qualities of the vehicle and generate unwanted noise. Such a rear view mirror can also constitute an obstacle in the driver's field of lateral vision.

Un objet principal de l'invention est de résoudre les inconvénients précités grâce à un dispositif optique qui permette de concilier un faible angle de visée avec un champ de vision important, et un faible encombrement total du rétroviseur.  A main object of the invention is to solve the aforementioned drawbacks by means of an optical device which makes it possible to reconcile a small viewing angle with a large field of vision, and a small total size of the rear view mirror.

A cet effet, l'un au moins des éléments optiques constitués par ladite lentille divergente, ladite lentille convergente, et ledit miroir, est un élément optique diffractif.  To this end, at least one of the optical elements constituted by said diverging lens, said converging lens, and said mirror, is a diffractive optical element.

Suivant d'autres caractéristiques de l'invention : - les lentilles sont fixes par rapport au boîtier ; - le miroir est monté dans le boîtier de façon que sa position angulaire par rapport aux axes optiques des lentilles soit réglable ; - le miroir est fixé sur un support orientable, actionné par un moteur électrique ; et - le moteur électrique est logé dans le boîtier.
Suivant un premier mode de réalisation de l'invention : le boîtier comporte, en regard de la deuxième ouverture, une lentille convergente diffractive ; et le boîtier comporte, en regard de la première ouverture, une lentille divergente diffractive. According to other characteristics of the invention: - the lenses are fixed relative to the housing; - The mirror is mounted in the housing so that its angular position relative to the optical axes of the lenses is adjustable; - the mirror is fixed on an adjustable support, actuated by an electric motor; and - the electric motor is housed in the housing.
According to a first embodiment of the invention: the housing comprises, opposite the second opening, a diffractive converging lens; and the housing comprises, opposite the first opening, a diffractive diverging lens.

Suivant un deuxième mode de réalisation de l'invention, le boîtier comporte, en regard de la première ouverture, une lentille divergente à axe décalé.  According to a second embodiment of the invention, the housing comprises, opposite the first opening, a divergent lens with offset axis.

L'invention vise également un véhicule automobile équipé d'un rétroviseur tel que décrit précédemment.  The invention also relates to a motor vehicle equipped with a rear view mirror as described above.

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Des exemples de réalisation de l'invention vont maintenant être décrits en regard des dessins annexés, sur lesquels : - la Figure 1 est une vue schématique dans un plan horizontal d'un rétroviseur suivant le premier mode de réalisation de l'invention, et d'un rétroviseur de type connu, illustrant leur positionnement par rapport à l'habitacle d'un véhicule et au conducteur du véhicule ; et - la Figure 2 est une vue en coupe dans un plan horizontal du rétroviseur conforme au mode de réalisation de l'invention représenté à la Figure 1.  Examples of embodiments of the invention will now be described with reference to the accompanying drawings, in which: - Figure 1 is a schematic view in a horizontal plane of a mirror according to the first embodiment of the invention, and d 'a known type of rear view mirror, illustrating their positioning relative to the passenger compartment of a vehicle and to the driver of the vehicle; and - Figure 2 is a sectional view in a horizontal plane of the mirror according to the embodiment of the invention shown in Figure 1.

A la Figure 1, on a représenté schématiquement dans une vue de dessus, une partie de l'habitacle d'un véhicule automobile avec un conducteur placé du côté gauche, un rétroviseur utilisant un montage optique de type connu placé sur la droite du véhicule, et un rétroviseur suivant l'invention placé sur la gauche du véhicule.  In FIG. 1, there is shown diagrammatically in a top view, a part of the passenger compartment of a motor vehicle with a driver placed on the left side, a rear-view mirror using an optical assembly of known type placed on the right of the vehicle, and a rear view mirror according to the invention placed on the left of the vehicle.

La tête du conducteur désignée par la référence 1 a été représentée en situation de conduite, c'est-à-dire orientée vers l'avant du véhicule. L'habitacle, défini par le volume intérieur du véhicule, a été désigné par la référence 3, tandis que l'extérieur du véhicule a été désigné par la référence 5. L'habitacle comprend dans sa partie avant une planche de bord 7, et est délimitée latéralement par des vitres 8 et des parois non représentées.  The head of the driver designated by the reference 1 has been shown in driving situation, that is to say oriented towards the front of the vehicle. The passenger compartment, defined by the interior volume of the vehicle, has been designated by the reference 3, while the exterior of the vehicle has been designated by the reference 5. The passenger compartment comprises in its front part a dashboard 7, and is delimited laterally by panes 8 and walls not shown.

Sur le côté droit du véhicule, on a représenté un rétroviseur 20 utilisant un montage optique de type connu dans ce genre d'application. Le rétroviseur 20 comporte, de façon extrêmement simplifiée, un boîtier 22 fixé à la paroi latérale du véhicule correspondante, et dans lequel sont logés une lentille divergente 24, une lentille convergente 25 et un miroir 26. La lentille divergente 24 est placée en regard d'une ouverture 27 pratiquée dans le boîtier et  On the right side of the vehicle, there is shown a mirror 20 using an optical assembly of the type known in this type of application. The mirror 20 comprises, in an extremely simplified manner, a housing 22 fixed to the corresponding side wall of the vehicle, and in which are housed a diverging lens 24, a converging lens 25 and a mirror 26. The diverging lens 24 is placed opposite '' an opening 27 made in the housing and

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débouchant sur l'extérieur du véhicule, alors que la lentille convergente 25 est placée en regard d'une autre ouverture 28 du boîtier 22 débouchant à l'intérieur 3 du véhicule, et tournée vers la tête du conducteur 1. La surface réfléchissante du miroir 26 est placée de façon à contenir le point d'intersection des axes optiques respectifs des lentilles 24,25.  emerging on the outside of the vehicle, while the converging lens 25 is placed opposite another opening 28 of the housing 22 opening on the inside 3 of the vehicle, and turned towards the driver's head 1. The reflecting surface of the mirror 26 is placed so as to contain the point of intersection of the respective optical axes of the lenses 24,25.

Comme on le voit, l'emplacement du miroir 26 est choisi en fonction de l'angle de rétrovision al correspondant au champ qui doit pouvoir être surveillé par le conducteur, et de l'angle de décalage entre ce champ et la direction de visée du conducteur vers le rétroviseur 20.  As can be seen, the location of the mirror 26 is chosen as a function of the angle of retrovision al corresponding to the field which must be able to be monitored by the driver, and of the angle of offset between this field and the direction of sight of the driver to rear view mirror 20.

Cet angle étant relativement important puisque le rétroviseur 20 est placé latéralement du côté opposé à la tête du conducteur 1, il n'est pas nécessaire de prévoir une distance importante entre le miroir 26 et les lentilles 24, 25. This angle being relatively large since the mirror 20 is placed laterally on the side opposite the head of the driver 1, it is not necessary to provide a significant distance between the mirror 26 and the lenses 24, 25.

Pour un encombrement donné correspondant aux dimensions du boîtier 22, qui soit compatible avec de bonnes performances aérodynamiques du rétroviseur et qui ne dégrade pas le champ de vision latéral du conducteur, il n'est pas nécessaire de recourir aux aménagements particuliers du montage optique des rétroviseurs connus.  For a given bulk corresponding to the dimensions of the housing 22, which is compatible with good aerodynamic performance of the mirror and which does not degrade the driver's lateral field of vision, it is not necessary to have recourse to the special arrangements of the optical mounting of the mirrors known.

Par contre, un rétroviseur 30 comportant un angle de rétrovision a2, disposé du côté du conducteur, offre un angle de visée beaucoup plus fermé et comporte un dispositif optique différent de celui qui vient d'être décrit, de façon à présenter un encombrement comparable au rétroviseur de type connu 20.  On the other hand, a rearview mirror 30 comprising a rearview angle a2, disposed on the driver's side, offers a much more closed viewing angle and comprises an optical device different from that which has just been described, so as to present a space comparable to the known type mirror 20.

De façon comparable au rétroviseur droit 20, le rétroviseur gauche 30 conforme au premier mode de réalisation de l'invention présente un boîtier 32 fixé à la paroi latérale correspondante du véhicule et contenant un dispositif optique constitué d'une lentille divergente 34,  In a manner comparable to the right mirror 20, the left mirror 30 according to the first embodiment of the invention has a housing 32 fixed to the corresponding side wall of the vehicle and containing an optical device consisting of a diverging lens 34,

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d'une lentille convergente 35, et d'un miroir 36. La lentille divergente 34 est placée en regard d'une ouverture 37 du boîtier 32 débouchant sur l'extérieur 5 et tournée vers l'arrière du véhicule, tandis que la lentille convergente 35 est placée en regard d'une ouverture 38 débouchant sur l'habitacle 3 et tournée vers la tête du conducteur 1.  a converging lens 35, and a mirror 36. The diverging lens 34 is placed opposite an opening 37 of the housing 32 opening onto the outside 5 and facing the rear of the vehicle, while the converging lens 35 is placed opposite an opening 38 opening onto the passenger compartment 3 and facing the head of the driver 1.

La lentille divergente 34 et la lentille convergente 35 sont de type diffractif, par exemple des lentilles de Fresnel. Chacun de ces éléments optiques diffractifs agit comme la combinaison d'une lentille et d'un prisme. Par ce moyen, on donne à un faisceau lumineux entrant dans le boîtier 32 une incidence accrue sur la surface du miroir 36. Dans ce mode de réalisation, le miroir 36 est un miroir conventionnel plan.  The diverging lens 34 and the converging lens 35 are of the diffractive type, for example Fresnel lenses. Each of these diffractive optical elements acts as the combination of a lens and a prism. By this means, a light beam entering the housing 32 is given an increased incidence on the surface of the mirror 36. In this embodiment, the mirror 36 is a conventional plane mirror.

En variante, la lentille divergente 34 est une lentille conventionnelle, tandis que la lentille convergente 35 est de type diffractif.  Alternatively, the diverging lens 34 is a conventional lens, while the converging lens 35 is of the diffractive type.

En référence à la Figure 2, on va maintenant décrire le rétroviseur 30 conforme à l'invention de façon plus détaillée. Le boîtier 32 se compose d'une coquille extérieure 51 délimitant le rétroviseur 30 par rapport à l'extérieur 5 du véhicule et d'une coquille intérieure 52 délimitant le rétroviseur 30 par rapport à l'habitacle 3. La coquille extérieure 51 offre une surface galbée adaptée pour minimiser les efforts aérodynamiques sur le rétroviseur 30. A l'intérieur du boîtier 32 est logé un support 54 du dispositif optique, fixe par rapport aux coquilles 51,52.  Referring to Figure 2, we will now describe the mirror 30 according to the invention in more detail. The housing 32 consists of an outer shell 51 delimiting the mirror 30 relative to the outside 5 of the vehicle and an inner shell 52 delimiting the mirror 30 relative to the passenger compartment 3. The outer shell 51 provides a surface curved adapted to minimize aerodynamic forces on the mirror 30. Inside the housing 32 is housed a support 54 of the optical device, fixed relative to the shells 51,52.

En particulier, le support 54 est liée rigidement à la coquille extérieure 51 par au moins une vis 56, qui solidarise également le support 54 avec une partie de fixation 58 solidaire d'une paroi de porte. En pratique le dispositif comporte trois vis. In particular, the support 54 is rigidly linked to the outer shell 51 by at least one screw 56, which also secures the support 54 with a fixing part 58 secured to a door wall. In practice, the device comprises three screws.

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Du côté des ouvertures 37, 38 pratiquées respectivement dans les coquilles extérieure 51 et intérieure 52, le support 54 présente une partie de coin 60 partiellement recouverte par les coquilles 51,52 et présentant un évidement 61 permettant le passage de la coulisse de porte 62 coopérant avec un bord de la vitre 8.  On the side of the openings 37, 38 made respectively in the outer 51 and inner 52 shells, the support 54 has a corner portion 60 partially covered by the shells 51, 52 and having a recess 61 allowing the passage of the cooperating door slide 62 with an edge of the glass 8.

L'ouverture 37 dans la coquille extérieure 51 définit une entrée dans laquelle est fixée la lentille divergente 34 au moyen de crans formés dans la coquille extérieure 51 et dans le support 54 au niveau de la partie de coin 60. De même, l'ouverture 38 définit une sortie de rétroviseur dans laquelle est placée la lentille convergente 35 au moyen de crans de même nature pratiqués dans la coquille intérieure 52 et le support 54. The opening 37 in the outer shell 51 defines an inlet in which the diverging lens 34 is fixed by means of notches formed in the outer shell 51 and in the support 54 at the corner portion 60. Similarly, the opening 38 defines a mirror outlet in which the converging lens 35 is placed by means of notches of the same kind made in the inner shell 52 and the support 54.

Le miroir 36 est fixé rigidement à un support de miroir 70 dont la position angulaire par rapport au boîtier 32 peut être réglée. Les moyens de réglage de la position du support de miroir 70 comportent un moteur électrique 72 solidaire du support 54, actionnable par des moyens de commande adaptés accessibles par le conducteur du véhicule. Une partie mobile du moteur 72 est solidaire du support de miroir 70 par l'intermédiaire d'une transmission mécanique non représentée mais de type classique.  The mirror 36 is rigidly fixed to a mirror support 70 whose angular position relative to the housing 32 can be adjusted. The means for adjusting the position of the mirror support 70 comprise an electric motor 72 secured to the support 54, actuable by suitable control means accessible by the driver of the vehicle. A movable part of the motor 72 is secured to the mirror support 70 by means of a mechanical transmission, not shown but of the conventional type.

Grâce à cette disposition, le conducteur peut, comme c'est le cas pour un rétroviseur de type classique, adapter la position angulaire du miroir 36 à la position de sa tête 1 ou à des conditions particulières de visée.  Thanks to this arrangement, the driver can, as is the case for a conventional type rear view mirror, adapt the angular position of the mirror 36 to the position of his head 1 or to particular viewing conditions.

On comprend que le réglage angulaire du miroir 36 doit se faire de préférence par un mouvement de rotation autour d'un axe passant par le point d'intersection I des axes optiques respectifs des lentilles 34,35, de façon à préserver une définition correcte de l'image transmise au conducteur.  It is understood that the angular adjustment of the mirror 36 must preferably be made by a rotational movement around an axis passing through the point of intersection I of the respective optical axes of the lenses 34, 35, so as to preserve a correct definition of the image transmitted to the driver.

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Suivant un deuxième mode de réalisation de l'invention, le miroir 36 est un miroir plan conventionnel, la lentille convergente 35 est de type diffractif, et la lentille divergente 34 est de type conventionnel (non diffractif).  According to a second embodiment of the invention, the mirror 36 is a conventional plane mirror, the converging lens 35 is of the diffractive type, and the diverging lens 34 is of the conventional (non-diffractive) type.

L'invention permet de réaliser des rétroviseurs offrant de bonnes qualités optiques, avec un angle de vision étendu et un encombrement total réduit, moyennant un dispositif optique extrêmement simple et peu coûteux.  The invention makes it possible to produce mirrors offering good optical qualities, with an extended viewing angle and a reduced total size, by means of an extremely simple and inexpensive optical device.

D'autre part, l'invention permet la fabrication en grande série, par des moyens analogues, de rétroviseurs 20 destinés à être placés du côté passager et de rétroviseurs 30 placés du côté conducteur, offrant des qualités optiques et des champs de vision de même ordre, pour un encombrement également de même ordre. Les boîtiers 22,32 peuvent donc être réalisés complètement ou partiellement avec les mêmes outillages, ce qui permet de réaliser une économie de moyens de fabrication considérable. On the other hand, the invention allows the mass production, by similar means, of mirrors 20 intended to be placed on the passenger side and mirrors 30 placed on the driver side, offering optical qualities and fields of vision as well. order, for a space requirement of the same order. The boxes 22, 32 can therefore be made completely or partially with the same tools, which makes it possible to save considerable manufacturing resources.

Claims (9)

REVENDICATIONS 1. Rétroviseur pour véhicule automobile comportant un boîtier (32) adapté pour être fixé sur une paroi du véhicule délimitant le volume intérieur (3) dudit véhicule par rapport à l'extérieur (5), de façon que ledit boîtier (32) s'étende de part et d'autre de ladite paroi, ledit boîtier (32) présentant une première ouverture (37) débouchant sur l'extérieur (5) et une deuxième ouverture (38) débouchant sur l'intérieur (3), et comportant une lentille divergente (34) disposée en regard de la première ouverture (37) et une lentille convergente (35) disposée en regard de la deuxième ouverture (38) et décalée angulairement par rapport à la lentille divergente (34), ainsi qu'un miroir (36) dont la surface réfléchissante coupe l'axe optique de chacune desdites lentilles (34,35), disposé de façon qu'un rayon lumineux entrant qui traverse la première ouverture (37) soit réfléchi vers l'intérieur (3) du véhicule en traversant la deuxième ouverture, caractérisé en ce que l'un au moins des éléments optiques constitués par ladite lentille divergente (34), ladite lentille convergente (35), et ledit miroir (36), est un élément optique diffractif.  CLAIMS 1. Mirror for a motor vehicle comprising a housing (32) adapted to be fixed to a wall of the vehicle delimiting the interior volume (3) of said vehicle relative to the exterior (5), so that said housing (32) s extends on either side of said wall, said housing (32) having a first opening (37) opening onto the outside (5) and a second opening (38) opening onto the inside (3), and comprising a diverging lens (34) disposed opposite the first opening (37) and a converging lens (35) disposed opposite the second opening (38) and angularly offset relative to the diverging lens (34), as well as a mirror (36), the reflecting surface of which intersects the optical axis of each of said lenses (34,35), arranged so that an incoming light ray which passes through the first opening (37) is reflected towards the interior (3) of the vehicle crossing the second open ture, characterized in that at least one of the optical elements constituted by said diverging lens (34), said converging lens (35), and said mirror (36), is a diffractive optical element. 2. Rétroviseur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les lentilles (34,35) sont fixes par rapport au boîtier (32).  2. Rear view mirror according to claim 1, characterized in that the lenses (34,35) are fixed relative to the housing (32). 3. Rétroviseur suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le miroir (36) est monté dans le boîtier (32) de façon que sa position angulaire par rapport aux axes optiques des lentilles (34,35) soit réglable.  3. Rear view mirror according to claim 1 or 2, characterized in that the mirror (36) is mounted in the housing (32) so that its angular position relative to the optical axes of the lenses (34,35) is adjustable. 4. Rétroviseur suivant la revendication 3, caractérisé en ce que le miroir (36) est fixé sur un support (70) orientable, actionné par un moteur électrique (72).  4. Rear view mirror according to claim 3, characterized in that the mirror (36) is fixed on a support (70) orientable, actuated by an electric motor (72). <Desc/Clms Page number 9> <Desc / Clms Page number 9> 5. Rétroviseur suivant la revendication 4, caractérisé en ce que le moteur électrique (72) est logé dans le boîtier (32). 5. Rear view mirror according to claim 4, characterized in that the electric motor (72) is housed in the housing (32). 6. Rétroviseur suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le boîtier (32) comporte, en regard de la deuxième ouverture (38), une lentille convergente diffractive (35).  6. Rear view mirror according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the housing (32) comprises, opposite the second opening (38), a diffractive converging lens (35). 7. Rétroviseur suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le boîtier (32) comporte, en regard de la première ouverture (37), une lentille divergente diffractive (34).  7. Mirror according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the housing (32) comprises, opposite the first opening (37), a diffractive diverging lens (34). 8. Rétroviseur suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le boîtier (32) comporte, en regard de la première ouverture (37), une lentille divergente à axe décalé (34).  8. Mirror according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the housing (32) comprises, opposite the first opening (37), a diverging lens with offset axis (34). 9. Véhicule automobile équipé d'un rétroviseur suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8. 9. Motor vehicle equipped with a mirror according to any one of claims 1 to 8.