Brevet FR2545152A1 — publié le 19841102

La présente invention concerne les projecteurs d'automobiles munis d'une glace inclinée. Les projecteurs d'automobiles comportent en général un réflecteur coopérant avec au moins une source lumineuse pour renvoyer un faisceau de rayons sensible- ment parallèles en direction d'une glace de diffusion qui peut être solidaire soit du réflecteur, soit de la carrosserie du véhicule automobile. La glace est munie, au moins dans certaines régions, de stries et/ou de prismes de diffusion, pour donner un étalement convenable au faisceau finalement émis. Dans les constructions automobiles modernes, on est conduit, pour des raisons esthétiques, à donner aux glaces une inclinaison correspondant aux lignes du véhicule, cette inclinaison étant en général de haut en bas et d'arrière en avant On peut atteindre ainsi des inclinaisons de glace très importantes, par exemple de l'ordre de 45 par rapport à la verticale Dans certains cas, par exemple pour des projecteurs placés en dessous d'une calandre, l'inclinaison est de sens inverse. Dans de telles structures, l'inclinaison de glace se traduit par un rabattement vers le bas de certains rayons lumineux, en particulier de ceux que la glace doit dévier horizontalement On peut indiquer que, pour une glace inclinée à 45 , un rayon dévié hori- zontalement de 17 se trouve rabattu verticalement de 2,50 Il en résulte un éclairement qui n'est plus satis- faisant, notamment pour les rayons qui viennent former le faisceau de croisement, en dessous de la coupure. Les figures 1 et la, 2 et 2 a, illustrent cette difficulté. -2- La figure 1 représente un protecteur classique com- portant un réflecteur parabolique R de foyer F, deux fila- ments de route et de croisement F R et F et une glace de fermeture G Le filament de croisement FC est avantageuse- ment disposé un peu en avant du foyer F du réflecteur; le filament de rouZe FER est légèrement décalé vers l'arrière, en empiétant un peu sur le foyer Dans 1 ' exemple de la Fi- gure 1, la glace G est verticale L'éclairement donna par un tel projecteur sur un écran normialisé à 25 mètres est représenté à la figure la Pour une zone centrale de la glace, munie des stries de déviation habituelles, on ob- tient, comme représenté à la figure la une bande de lumière dont la limite est horizontale. Si l'on considère maintenant le projecteur de la figure 2, o la glace G, analogue à la précédente est cette fois inclinée, on obtient, comme représenté à la figure 2 a, une incurvation de la bande de luiière La faisceau est ainsi rabattu en largeur Cette modification de l'aspect du faisceau n'est pas satisfaisante, car toute la lumière ainsi descendue est trop proche du véhicule, et, au moins en' partie, située hors du champ de vision du conducteur Il s'ensuit une diminution sensible du confort de conduite. Cet inconvénient est général, mais s'applique plus particulièrement à la formation du faisceau de croisement, pour des rayons situés immédiatement en-dessous de la cou- pure. L'invention se propose de résoudre le problème qui vient d'être exposé ci-dessus, c'est-à-dire de corriger le rabattement intempestif du faisceau dû à l'inclinaison de la glace - Selon l'invention, on modifie, dans certaines zo- nes le réflecteur du projecteur pour que les rayons lumi- neux qu'elles réfléchissent possèdent une orientation convenable et pour qu'ils traversent la glace en une zone centrale limitée ne comportant en elle-même aucun élément notable de déviation ou de diffusion. -3- L'invention se caractérise ainsi par la forme de certaines zones utiles du réflecteur, qui s'écarte de la forme parabolique conservée par ailleurs, et par une modification de la zone centrale correspondante de la glace qui ne comporte pas ou presque pas d'éléments de déviation et/ou de diffusion. Plus précisément, les zones modifiées du réflecteur sont des zones centrales s'étendant en sec- teurs circulaires à gauche et à droite de l'axe optique du réflecteur, et la zone correspondante de la glace est sa zone centrale, dans une région limitée ayant également la forme de deux secteurs s'étendant à gauche et à droite de l'axe optique, cette zone ne comportant sensiblement aucun élément de déviation et/ou de diffusion. La modification des zones s'obtient de préfé- rence en superposant localement à la surface du réflec- teur parabolique, généralement conservée, des portions réfléchissantes auxiliaires. Les zones modifiées-du réflecteur ont avanta- geusement une forme elliptique, selon un ellipsoïde dont un foyer coïncide sensiblement avec le filament lumineux utilisé et le second foyer coïncide sensiblement avec la glace. L'invention trouve une application particuliè- rement heureuse pour la formation des faisceaux de croi- sement, les zones modifiées précitées servant à l'éclai- rement immédiatement en-dessous de la coupure; cependant, cette application n'est pas limitative et l'invention peut s'appliquer, aussi, aux faisceaux anti-brouillard. La description qui va suivre, en se référant aux dessins annexés, fera mieux comprendre comment l'invention peut être réalisée. Sur les dessins annexés, les figures 1, la, 2, 2 a, ayant déjà été définies, -4- la figure 3 représente schématiquement en vue de face la surface utile d'un réflecteur parabolique compor- tant les zones modifiées selon l'invention en vue de leur coopération avec une glace inclinée; les figures 4 a et 4 b sont des vues de l'intérieur de la glace montrant la projection sur celle-ci des images d'un filament de croisement par réflexion sur le réflecteur de la figure 3, la figure 4 a montrant les images données par la partie parabolique du réflec- teur, et la figure 4 b montrant les images données par les zones modifiées; les figures 5 a, 5 b, 5 c, représentent les éclairements obtenus sur un écran à 25 mètres normalisé, la figure a montrant l'éclairement obtenu sans modification du réflecteur, la figure 5 b montrant la formation sur l'écran des images données par les zones du réflecteur que l'on va modifier, mais avant modification, la figure 5 c montrant les images obtenues sur l'écran après modification de ces zones; les figures 6 a, 6 b, 6 c sont des représentations sché- matiques en perspective, en vue de côté et en vue de dessus d'un projecteur code-route selon l'invention; la figure 7 représente en perspective un projecteur anti-brouillard selon l'invention. Dans tout ce qui suit, pour simplifier l'exposé, en liaison avec les figures 3 à 5 c, on se bornera au cas oa le réflecteur est coame représenté à la figure 3 un réflecteur d'ouver- ture générale rectangulaire/,oeoprant avecun fiiannt FC (camme aux fi- ures 1 et 2), légèrement en avant du foyer F du réflecteur R, d'axe 00. Selon l'invention, l'essentiel du réflecteur R reste un réflecteur parabolique de foyer F Avec un filament de croisement FC entouré, comme à l'accoutumée d'une cou- pelle d'occultation CO, on obtient sur un écran, et comme représenté à la figure 5 a, une répartition typique d'éclairement de coupure Si l'on fait coopérer un tel - réflecteur avec une glace inclinée, normalement munie d'éléments optiques de déviation et de diffusion (prismes et/ou stries), on obtient un étalement conve- nable du faisceau, mais aussi, comme on l'a indiqué (et illustré à la figure 2 a) un rabattement nuisible. La solution de l'invention consiste à modifier deux zones A et B s'étendant selon deux secteurs circu- laires limités à gauche et à droite de l'axe optique 00 du réflecteur La figure 3 illustre cette disposition, les dimensions et dispositions relatives qui y apparais- sent faisant partie intégrante de l'invention, et com- plétant la présente description. Les zones réfléchissantes A et B, modifiées, n'ont plus une forme parabolique, mais bien elliptique, 1 'ellipsolde de référence ayant un foyer sensiblement en coincidence avec le filament FC et l'autre foyer au voisinage de la glace inclinée G Ainsi, un rayon issu de Fc et frappant un point des zones A et B vient tra- verser la glace G au voisinage de son centre. Pour l'essentiel, l'effet de cette disposition est de donner aux rayons réfléchis par les zones A et B modifiées une certaine déviation latérale, qui n'existe- rait pas sans ladite modification, et de supprimer l'ef- fet de rabattement habituellement lié à l'inclinaison de la glace. On voit sur la figure 5 b les images du filament FC données par les zones A et B d'un réflecteur parabo- lique sur un écran normalisé à 25 m lorsque ces zones sont paraboliques sans modification On distingue les différentes images radiales du filament Quand on donne à ces deux zones A et B une forme elliptique comme indiqué ci-dessus, la même projection sur un écran à 25 m donne la disposition des images radiales du filament FC représentée à la figure 5 c On constate un étalement latéral du faisceau dû à une dispersion radiale des images du filament Fc- Les figures 4 a et 4 b montrent la formation des images au niveau de la glaceo Les zones non modifiées du réflecteur R donnent une distribution d'images représen- tée à la figure 4 a Les images sé eendent radialement tout autour d'une zone centrale correspondant à l'ouver- ture centrale du réflecteur. Au contraire, les images données par les zones elliptiques A et B apparaissent sur la figure 4 b, selon un double secteur correspondant à la zone centrale de la glace. Selon l'invention, on réalise ainsi-un projec- teur à glace inclinée: a) en donnant aux zones A et B du réflecteur la forme elliptique précédemment définie; b) en donnant à la partie centraele correspondante de la glace inclinde G une structure lisse, ou en tout cas très peu déviatrice et/ou diffusante. On va maintenant décrire deux exemples d'appli- cation. Les figures 6 a,6 b' 6 c représentent schématique- ment en perspective, en vue de côté et en vue de dessus un projecteur code-route selon llinvention Ce projecteur com- porte un réflecteur principal 100 et une glace 110 ayant un contour 111112-113-114 Ce contour est incliné de haut en bas, d'arrière en avant et, plus légèrement, de gauche à droite par rapport à la direction d'éclairement selon l'axe optique 00. Le réflecteur 100 est de forme générale parabo- lique de révolution autour de l'axe 00 Son fond comporte une ouverture centrale circulaire 101, servant, de manière connue en elle-même, au montage d'une lampe code-route à deux filaments (filaments F et FRC aze sur les fig la et 2 a). De façon caractéristique, le réflecteur 100 comporte deux zones réfléchissantes A et B qui sont elliptiques, l'un des foyers de la surface elliptique se trouvant au voisinage du filament de croisement FCC l'autre foyer au voisinage du centre de la glace 110. -7- Avec une telle disposition, tout rayon lumineux issu du filament FC et renvoyé par les zones A, B, tra- verse la glace à l'intérieur du contour 116 ayant, comme représenté (et comme les zones A et B), la forme d'un S double secteur circulaire. Sur le plan optique, la glace 110 est munie de prismes ou stries réparties en régions 117-124 (figure 6 c), de la façon habituelle, pour dévier et diffuser les rayons lumineux issus des filaments de code et de route et renvoyés par le réflecteur 100 hors les zones A et B. De façon caractéristique, la zone 116 de la glace ne comporte pratiquement aucun élément de diffusion et de déviation Les zones A et B elliptiques du réflec- teur renvoient les rayons issus du filament de croise- ment FC qui traversent ainsi librement la zone 116, pour former un flux concentré juste au-dessous de la coupure. Bien que très inclinée, la glace ne joue aucun rôle optique de rabattement pour ces rayons, pour lesquels elle se comporte comme une simple lame à facesparallèles. La figure 7 représente schématiquement un projecteur anti-brouillard constitué d'un réflecteur parabolique 200 d'axe 00 muni de deux zones elliptiques A et B, d'une glace 210 de contour 211, 212, 213, 214, qui se trouve, cette fois, inclinée de haut en bas et d'avant en arrière-: il s'agit d'un projecteur anti- brouillard placé en-dessous d'une calandre Comme précé- demment, la glace 210 comporte une zone centrale 216 sensiblement lisse Les rayons lumineux issus du filament anti-brouillard FA et réfléchis par les zones A et B traversent librement la glace dans sa partie lisse 216, pour venir former le faisceau anti-brouillard utile, et ce sans rabattement malgré l'inclinaison. -8- Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit, mais s'étend à toute variante conforme à son esprit, les revendications annexées au dépôt de la présente demande en faisant partie intégran- te En particulier, l'invention n'est pas limitée à la formation des faisceaux de croisement ou anti-brouillard, mais s'étend à tous projecteurs dans lesquels un réflec- teur, essentiellement parabolique, est rendu elliptique pour renvoyer certains rayons lumineux dans une zone centrale sensiblement lisse de la glace, le réflecteur seul donnant ainsi à ces rayons la déviation convenable d'utilisation Enfin, la zone centrale de la glace ne doit pas dévier sensiblement en direction les rayons lumineux; c'est dans ce sens qu'elle peut être dite sensiblement lisse; cependant, l'homme de l'art comprendra que ce terme englobe aussi bien une zone légèrement striée. -9- REVENDICATIONS 1 Un projecteur d'automobile, du type compor- tant au moins une source lumineuse coopérant avec au moins un réflecteur principal de forme générale parabo- lique de révolution (R, 100), une glace fortement inclinée sur la verticale (G, 110), caractérisé en ce que des zones critiques choisies (A, B) du réflecteur comportent une forme elliptique ayant un foyer au voi- sinage de la source lumineuse et l'autre foyer au voisinage du centre de la glace, et en ce que la zone centrale ( 116) de la glace est sensiblement lisse, de telle sorte que les rayons lumineux renvoyés par les zones critiques (A, B) du réflecteur traversent la glace sans déviation sensible, malgré son inclinaison. 2 Projecteur selon la revendication 1, carac- térisé en ce que le projecteur émet un faisceau de croi- sement, la source étant un filament de croisement FC situé légèrement en avant du foyer F du réflecteur R, et en ce que les zones critiques (A, B) du réflecteur sont constituées de deux secteurs circulaires disposés à gauche et à droite du réflecteur (R, 100), adjacents à son ouverture centrale. 3 Projecteur selon la revendication 1, carac- térisé en ce que le projecteur émet un faisceau anti- -brouillard issu d'un filament antibrouillard, et en ce que les zones elliptiques du réflecteur sont délimitées par deux secteurs circulaires disposés à gauche et à droite du réflecteur.