Brevet FR2477995A1 — publié le 19810918

La présente invention est relative à un feu, notamment pour la signalisation des véhicules automobiles. Elle vise notamment, mais non exclusivement, les feux situés à lavant et à l'arrière d'un véhicule pour signaler, par émission d'un signal lumineux de couleur conventionnelle, l'imminence d'un changement de direction, un freinage, une avarie, ou simplement la présence du véhicule. Selon une technique connue, de tels feux comportent une source lumineuse, généralement constituée par le filament d'une lampe à incandescence, disposée sensiblement au foyer d'un réflecteur sensiblement parabolique fermé par un globe transparent ; ce globe est incolore, et la couleur conventionnelle du signal lumineux émis par le feu lorsque son filament est alimenté en électricité est obtenue au moyen d'un ballon transparent coloré enveloppant la source lumineuse. Une telle dissociation du globe du feu et des moyens de coloration du signal émis par celui-ci présente l'intérêt de donner aux différents feux juxtaposés à l'avant ou à l'arrière d1un véhicule une meme apparence extérieure, celle du globe, lorsqu'ils ne sont pas en service, c'est-à-dire lorsque leur filament n'est pas alimenté en électricité, alors que la coloration directe du globe de chaque feu aboutit à une juxtaposition de couleurs diverses, les couleurs conventionnelles attribuées aux différentes fonctions évoquées ci-dessus étant différentes et se mariant en outre parfois difficilement à celles de la carrosserie du véhicule. Cependant, ces feux présentent un inconvénient en ce que parfois, lorsqu'ils reçoivent de l'extérieur une lumière de forte intensité, naturelle ou artificielle, ils semblent allumés alors qu'ils sont éteints, et donnent de ce fait des informations erronées, parfois dangereuses. I1 apparaît en effet qu'une lumière vive, surtout si elle est dirigée comme la lumière du soleil ou celle qu'émet un projecteur de véhicule, peut pénétrer à l'intérieur du feu par la glace transparente de celui-ci, se réfléchir une première fois sur le réf lec- teur, qui la concentre au foyer en lui faisant traverser le ballon coloré et l'amène à se réfléchir une deuxième fois, après avoir traversé à nouveau le ballon coloré, puis ressortir du feu par le globe de celui-ci après avoir pris la couleur du ballon. Le but de la présente invention est de faire disparaître ce phénomène gênant et dangereux. A cet effet, l'invention propose une nouvelle structure de feu, propre à empêcher la coloration des rayons qui, venant de l'extérieur, se réfléchissent sur le réflecteur pour ensuite, généralement, ressortir du feu. Selon cette structure, l,a forme du réflecteur est modifiée de façon à dissocier le foyer habituellement unique en une pluralité de foyers sur lesquels des moyens appropriés focalisent la lumière emise par la source généralement unique, et un cache opaque formant diaphragme au niveau de chacun des foyers enveloppe la source et les moyens de coloration de la lumière émise par celle-ci ; ainsi, la lumière pénétrant éventuellement dans le feu, ne pouvant pratiquement pas pénétrer à l'intérieur du cache dans la mesure où celui-ci n'est ouvert qu'au minimum, ne peut traverser ces moyens de coloration avant de ressortir du feu et, néanmoins, pratiquement aucune entrave ne s'oppose au passage vers le réflecteur de la lumière émise par la source lorsque le feu est en service du fait de la focalisation de cette lumière sur les diaphragmes du cache qui colncident avec les foyers du réflecteur. A titre d'effet secondaire, on notera que la dissociation du foyer permet de réduire l'encombrement du feu dans le sens de la profondeur, c'est-à-dire suivant son axe, à dimensions frontales équivalentes ; par dimensions frontales, on entend ici les plus grandes dimensions transversales du réflecteur, c'est-à-dire ses dimensions au niveau du globe du feu. Le feu selon l'invention, notamment destiné à la signalisation des véhicules automobiles, comportant un réflecteur, une source lumineuse et un écran transparent. coloré interposé entre la source et le réflecteur, est caractérisé en ce que - le réflecteur présente une pluralité de zones dont chacune présente un foyer, les différents foyers étant distincts, - la source lumineuse est placée entre les foyers, - des moyens sont prévus pour focaliser sur les différents foyers la lumière de la source, - un cache opaque formant diaphragme autour de chaque foyer enveloppe la source et l'écran coloré à l'intérieur du réflecteur. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description ci-dessous, relative à deux modes de mise en oeuvre non limitatifs, ainsi que des dessins annexés qui font partie intégrante de cette description. Les figures 1 et 2 montrent une vue respectivement de deux feux selon l'invention, en coupe par un plan passant par l'axe du feu. Sur ces vues schématiques, on a omis les moyens de fixation de la lampe sur le réflecteur et le globe transparent, incolore, fermant celui-ci, ces éléments étant réalisés de façon traditionnelle, connue de l'Homme de l'Art. A la figure 1, on a désigné par 1 l'axe du feu, par 2 le réflecteur, par 3 la lampe, par 4 son filament, et par 5 le cache opaque enveloppant celle-ci à l'intérieur du réflecteur 2. La face interne réfléchissante 6 du réflecteur 2 présente une forme obtenue par rotation, autour de l'axe 1, de la moitié P d'une parabole d'axe 7, parallèle à l'axe 1, et de foyer F, cette moitié de parabole étant située au-delà de l'axe 7 par rapport à l'axe 1 dans un plan incluant les axes 1 et 7 (ce plan est celui de la coupe de la figure 1?. Les positions du foyer F lors de cette rotation définissent un foyer circulaire ou ligne focale 8, prè- sentant la forme d'un cercle situé dans un plan 9, ou plan focal, perpendiculaire à l'axe 1 sur lequel est centre ce cercle. Sensiblement au centre C du cercle 8, suivant l'axe 1, est disposé le filament 4 de la lampe 3, laquelle pénètre à l'intérieur du réflecteur par un orifice 10 dont la périphérie 11, circulaire d'axe 1, correspond approximativement à la ligne définie par rotation du sommet S de la parabole P autour de 1'axe 1. Le cache opaque 5, avantageusement réalisé en une seule pièce avec le réflecteur 2, par exemple par moulage d'un matériau approprié, est défini par une paroi 12a-12b cylindrique de révolution autour de l'axe 1, définie par la rotation-de l'axe 7 de la parabole P autour de cet axe 1, et jointive du réflecteur 2 au niveau de la périphérie 11 de l'orifice 10, et par une paroi en forme de calotte 13, d'axe 1, fermant transversalement la paroi cylindrique dans sa zone la plus éloignée de son raccordement avec le réflecteur, à l'intérieur de celui-ci. La paroi cylindrique du cache 5 présente le long du cercle 8, dans le plan focal 9, une fente 14 continue, ou pratiquement continue, présentant parallèlement à l'axe 1 une dimension aussi faible que possible de façon à définir un diaphragme sur la totalité de la longueur de la ligne 8 ; avantageusement, comme il est illustré,si l'oe désigne par 12a et 12b les parties de la paroi cylindrique ainsi divisée par la fente 14 situées respectivement au plus près de la périphérie 11 d'orifice 10 et au plus près de la calotte 13, respectivement la face cylindrique de la partie 12a qui est tournée vers l'axe 1 et la face cylindrique de la partie 12b qui est tournée vers la face 6 du réflecteur 2 colncident avec le cylindre défini par la rotation de l'axe 7 autour de l'axe 1, et les parties 12a et 12b présentent le long de la fente 14 un biseau circulaire continu ou sensiblement continu, respectivement 14a et 14b, tel que la zone respectivement des parties 12a et 12b la plus proche du plan focal 9 soit la zone de ces parois placee sur le cylindre défini par rotation de l'axe 7 autour de l'axe 1. On notera qu'avec de telles dispositions, le seul passage de la lumière de la face 6 du réflecteur vers l'intérieur du cache 5 est constitué par la fente 14 ; en d'autres termes, de toute la lumière extérieure arrivant sur le feu, seuls les rayons parallèles à l'axe 1 et réfléchis vers le cercle 8, dans le plan focal 9, peuvent ressortir du cache 13 après avoir traversé celui-ci de part en part suivant un diamètre du cercle 8 ; ceci représente une partie infime de la lumière arrivant sur le feu, et l'aspect du feu reste incolore en dépit de la traversée par cette partie de la lumière, à l'inte- rieur du cache 13, des moyens destinés à colorer la lumière émise par le filament 4 de la lampe 3 lorsque celui-ci est alimenté en électricité. Ces moyens peuvent être constitués par un écran coloré transparent couvrant la totalité de la fente 14 à l'intérieur du cache 13 ; ils peuvent cependant être également avantageusement couplés avec les moyens qui, selon l'invention, focalisent sur la ligne focale 8 la lumière éventuellement émise par le filament 4. Dans l'exemple illustré à la figure 1, ces moyens sont constitués par un élément dioptrique 15 interposé entre la lampe 3 et la paroi cylindrique 12a12b du cache 5 ; cet élément dioptrique 15, de type convergent, donnant du point C une image suivant la ligne 8, est situé symétriquement par rapport au plan 9, qui le coupe, et défini géométriquement par rotation autour de l'axe 1 d'un élément convergent donnant du point C une image en F. Ainsi, la lumière émise éventuellement par le filament 4 de la lampe 3 à proximité immédiate du point C est concentrée sur la ligne 8, au niveau du diaphragme défini par la fente 14, et c'est un maximum du flux émis par le filament 4 qui sort du cache 13 en semblant provenir de la ligne 8, et que la face 6 du réflecteur 2 transforme en un faisceau parallèle sortant du feu par le globe transparent, incolore, non représenté, de celuici comme le schématisent les flèches de la figure 1. Lorsqu'il est destiné à colorer le rayonnement émis par le filament 4 de la lampe, 1' élément dioptrique 15 présente la couleur attribuée conventionnellement au signal que doit émettre le feu, par exemple rouge ou ambre, soit par traitement de surface, soit par coloration dans la masse. Naturellement, on pourrait envisager de nombreuses variantes du feu illustré à la figure 1 sans pour autant sortir du cadre de l'invention ; selon une de ces varian tes, la fente continue ou pratiquement continue 14 pourrait être remplacée par une juxtaposition, le long du cercle 8, dans la paroi cylindrique 12a-12b, d'un grand nombre d'orifices dont chacun formerait diaphragme ; selon une autre variante, la face réfléchissante 6 du réflecteur 2 pourrait n'être que partiellement de révolution autour de l'axe 1, et par exemple etre constituée par des parties, de préférence disposées symétriquement par rapport à l'axe 1, de la surface de révolution décrite en référence à la figure 1 ; la fente ou les orifices formant diaphragmes dans la paroi du cache opaque seraient alors limités aux lignes focales de ces zones, et les moyens focalisant sur ces diaphragmes la lumière éventuellement émise par le filament de la lampe seraient également limités aux seules zones utiles ; on pourrait de façon plus générale encore réaliser selon l'invention des feux dont le réflecteur ne serait pas de révolution autour de l'axe du feu et presenterait une pluralité de foyers répartis autrement que sur un cercle ; entre les foyers et la source lumineuse, placée entre eux, seraient alors intercalés des moyens focalisant sur les différents foyers la lumière éventuellement émise par la source, laquelle serait enveloppée avec l'écran coloré, à l'intérieur du réflecteur, par un cache opaque formant diaphragme autour de chaque foyer. Suivant les cas, on pourra donner divers aspects à la face du cache 13 tournée vers l'exterieur, c'est-àdire vers le réflecteur 2 et vers le globe fermant celui ci ; cette face pourra notamment être reflEchissste ; lorsqu'il sera souhaitable d'assortir l'aspect que le feu présente vu de l'extérieur, lorsqu'il n'est pas en service, à la couleur d'éléments de carrosserie voisins ou de disposititsde signalisation voisinscomme par exemple les catadioptres, on pourra également teinter de façon appropriée la zone de cette face placée en regard globe transparent, incolore, du feu ; cette coloratior: sera sans effet sur l'aspect du feu lorsque celui-ci sera en service. La figure 2 illustre en fait une variante du feu illustré à la figure 1, la différence entre ces deux feux résidant dans le mode de focalisation de la lumière émise éventuellement par le filament de la lampe sur la ligue focale. On a désigné par 16 l'axe du feu, par 17 le réflecteur, dont la face interne 18 est définie par rapport à l'axe 16 de la même façon que la face 6 par rapport à l'axe 1, par 19 la ligne focale circulaire analogue à la ligne 8, par 20 le plan focal analogue au plan 9, par 21 la lampe dont le culot pénètre à l'intérieur du réflecteur par un orifice axial 22 de celui-ci, et par 23 le filament de la lampe, disposé suivant l'axe 16 sensiblement au centre C' du cercle focal 19, à l'intersection du plan focal 20 et de l'axe 16. La référence 24 désigne un cache opaque emyrison- nant la zone de la lampe 21 placée à l'intérieur du réflecteur 17. Comme le cache 13 du mode de réalisation illus- tré à la figure 1, le cache 24 est entièrement opaque, sauf le long de la ligne 19 où il présente une fente 25 continue ou pratiquement continue, formant diaphragme, ou un grand nombre d'orifices juxtaposés suivant cette ligne 19 et présentant des dimensions suffisamment ptt1- tes pour jouer ce rôle de diaphragme. En regard de la fente 25 ou des orifices jouant le même rôle, à l'intérieur du cache 24 est dispose un écran transparent, coloré, 26 dont le rôle est ie rer la lumière émise éventuellement par le filament 2 de la lampe 21 avant que ce rayonnement, concentré sur la totalité de la longueur de la ligne 19, aille se réfléchir sur la face réfléchissante 18 du réflecteur 17 pour se transformer en un faisceau de rayons parallèles dirigés vers le globe incolore, transparent, non représenté, fermant le réflecteur 17, comme le schématisent les flèches de la figure 2. L'effet de concentration sur la ligne 19 du rayonnement éventuellement émis par le filament 23 de la lampe 21 est obtenu de par la forme du cache 24, et plus précisément de la face intérieure 27 de celui-ci. Cette face intérieure, réfléchissante comme peut l'être également la face extérieure du cache, présente une forme de révolution autour de l'axe 16, définie par la rotation autour de cet axe d'une portion d'ellipse E dont le grand axe est disposé dans le plan 20 et coupe l'axe 16 à angle droit, et dont les foyers sont respectivement le centre C' du cercle 19 et un point F' de ce cercle ; sur la portion d'ellipse E considérée est dispo- sé l'un des sommets S de l'ellipse, lequel est symétrique du point F' par rapport au point C' et disposé comme le point F' sur le cercle 19 ; la portion d'ellipse considérée est par ailleurs délimitée d'une part par la périphérie circulaire 28 de l'orifice 22 du réflecteur 17, et d'autre part, dans sa zone la plus éloignée de cet orifice, par son intersection 29 avec l'axe 16, le point 29 définissant une extrémité pointue du cache 24. Ainsi, tout rayon émis à proximité du point C' par le filament 23 de la lampe 21, à l'exception des rayons qui se dirigent vers l'orifice 22, est réfléchi par la surface 27 vers le cercle 19, qui constitue un foyer du miroir elliptique dont l'autre foyer est constitué par le centre C' à moins de se diriger directement vers le cercle 19. Naturellement, ce mode de mise en oeuvre de l'invention pourrait connaître les mêmes variantes que celui de la figure 1. Dans l'un et autre cas, la coloration du rayonnement émis par la lampe pourrait être obtenue par coloration directe de celle-ci. REVENDICATIONS 1. Feu, notamment pour la signalisation des véhicules automobiles, comportant un réflecteur, une source lumineuse, et un écran transparent coloré interposé entre la source et le réflecteur, caractérisé en ce que - la réflecteur présente une pluralité de zones dont chacune présente un foyer, les différents foyers étant distincts, - la source lumineuse est placée entre les foyers, - des moyens sont prevus pour focaliser sur les différents foyers la lumière de la source, - un cache opaque formant diaphragme autour de chaque foyer enveloppe la source et l'écran coloré à l'intérieur du réflecteur. 2. Feu selon la revendication 1, caractérisé en ce que les différents foyers sont disposés dans un même plan focal, et en ce que la source lumineuse est placée sensiblement dans le plan focal. 3. Feu selon la revendication 2, caractérisé en ce que le réflecteur présente une forme symétrique par rapport à un axe perpendiculaire au plan focal, en ce que les foyers sont disposés suivant un cercle centré sur l'axe, et en ce que la source est placée sensiblement au centre du cercle. 4. Feu selon la revendication 3, caractérisé en ce que le réflecteur présente une forme au moins partiellement de révolution autour de l'axe. 5. Feu selon la revendication 4, caractérisé en ce que la forme du réflecteur est définie par rotation, autour de l'axe de celui-ci, d'une moitié de parabole d'axe parallèle à l'axe du réflecteur, située au-delà de son axe par rapport à l'axe du réflecteur dans un plan incluant l'axe du réflecteur. 6. Feu selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que le cache présente le long du cercle une fente transparente, continue ou pratiquement continue, formant diaphragme. 7. Feu selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que le cache présente le long du cercle une pluralité d'orifices juxtaposés formant diaphragmes. 8. Feu selon l'une quelconque des revendications 3 a 5, caractérisé en ce que les moyens pour focaliser sur les différents foyers la lumière de la source comportent un élément dioptrique convergent, de révolution autour de l'axe du réflecteur, interposé entre la source et les foyers à l'intérieur du cache. 9. Feu selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'écran transparent coloré est constitué par l'élément dioptrique convergent. 10. Feu selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisé en ce que les moyens pour focaliser sur les différents foyers la lumière de la source comportent à l'intérieur du cache un miroir défini par rotation, autour de l'axe du réflecteur, d'une portion d'ellipse dont un sommet et un foyer sont disposés sur le cercle des foyers du réflecteur et dont l'autre foyer est disposé au centre de ce cercle. 11. Feu selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'écran transparent coloré est disposé le long du cercle des foyers, à l'intérieur du miroir. 12. Feu selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le cache est réfléchissant au moins vers le réflecteur. 13. Feu selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le cache présente vers l'extérieur une coloration en harmonie avec celle d'autres éléments du véhicule, voisins du feu.