Brevet FR2554546A1 — publié le 19850510

1. Projecteur pour feu de code de véhicules automobiles" L'invention concerne un perfectionnement du projecteur pour feu de code de véhicules automobiles selon la demande de brevet P 33 34 459.0, et elle a pour but d'amé- liorer la portée et la dispersion latérale du feu de code ainsi que de réduire la profondeur de construction du pro- jecteur dans la direction de déplacement du véhicule. Ce but est atteint essentiellement en ce que le foyer interne de l'ellipse verticale se situe sur le fila- ment boudiné, tandis que le foyer externe se situe immédiate- ment au voisinage du plan de l'ouverture de sortie de la lu- mière du réflecteur; la distance focale de l'ellipse horizon- tale est inférieure à celle de l'ellipse verticale; la dis- tance réciproque des deux foyers (intervalle des foyers) de l'ellipse horizontale est supérieure à celle de l'ellipse verticale, l'intervalle des foyers de l'ellipse verticale est dans le rapport 1: 2 par rapport à l'intervalle des foyers de l'ellipse horizontale. Le concept à la base de l'invention est de ré- fléchir vers l'axe des x en les renforçant, les rayons issus de la zone de la coupe méridienne horizontale, de façon à aug- menter le rendement du projecteur sans augmenter les dimen- sions de l'objectif. De plus, les coupes méridiennes dispo- sées entre la coupe méridienne verticale et la coupe méri- dienne horizontale, sont des courbes qui dans le domaine uti- lisé de la technique optique, présentent le comportement 2.- optique d'ellipses, c'est-à-dire que les rayons lumineux ob- tenus au voisinage de l'axe des z du filament boudiné, sont, après avoir été réfléchis par le réflecteur, réfléchis à nouveau sur une partie plus longue en direction de l'axe des x en dehors du réflecteur. D'autres formes avantageuses et des améliora- tions de l'invention sont décrites ci-dessous. En prévoyant qu'au moins le bord optiquement efficace de l'écran et aussi de préférence l'écran, soient courbés par rapport au plan yz et que le sommet de cette courbure se situe au voisinage de l'axe des x et soit dirigé vers le réflecteur, l'aberration sphé- rique est réduite et l'accuité de focalisation du système de projecteur est augmentée. Cette réduction et cette augmenta- tion sont encore améliorées en prévoyant que la courbure du bord optiquement efficace de l'écran ait la forme d'une para- bole et que le rayon du cercle de courbure au sommet de la parabole soit compris entre 0,4 et 0,7 fois la distance foca- le de l'objectif. Dans ce cas, la dimension du cercle de cour- bure au sommet dépend de la distance focale de l'objectif et la constitution de celui-ci détermine la courbure du bord optiquement efficace. Des véhicules avec une suspension molle et/ou un empattement court provoquent des mouvements de tangage notamment du projecteur et, en conséquence, des sauts en avant et en arrière du faisceau de feu de code sur la chaus- sée. Ces sauts se caractérisant par une modification dynami- que du contraste, perturbent le conducteur du véhicule dans la zone limite de sa perception subjective. Cette perturba- tion est évitée ou atténuée dans une large mesure en prévo- yant que le bord optiquement efficace de l'écran et de préfé- rence aussi l'écran, ont une zone médiane symétrique par rap- port au plan xz et s'étendant latéralement, de préférence de de part et d'autre de ce plan, avec une plus forte focali- sation, et une zone latérale droite ainsi qu'une zone latérale gauche avec une focalisation moindre. Les deux zones latéra- 3- les ou bien comportent une augmentation de la distance foca- le de la parabole ou bien sont des tangentes se raccordant à la partie médiane, et en prévoyant en outre que l'effet optique du bord de l'écran se réalise, soit par modification de la distance optimale de focalisation de l'écran par rap- port à l'objectif ou bien en rendant rugueux le bord optique- ment efficace. Si, un écran réduisant le faisceau du feu de code dans le champ antérieur du véhicule est disposé au- dessus du bord optiquement efficace de l'écran, et si en outre, le bord optiquement efficace de l'écran supérieur est galbé par rapport au plan xy et si l'écran supérieur est décalé par rapport au bord de l'écran en direction de l'axe des x et que l'écran supérieur n'est pas courbé par rapport au plan yz, on forme une fente lumineuse horizontale dont la hauteur donne la répartition souhaitée de la lumière. La position de l'écran supérieur est dans ce cas choisie de sorte qu'il y ait dans la zone correspondante du faisceau lumineux, un flou prononcé auuurant une transition continue de l'éclaira- ge. Si, la nature de la surface de l'objectif est telle que la qualité de la focalisation provoque le flou nécessaire de la limite clair-obscur, par exemple si la surface de l'objec- tif n'est pas polie, la transmission des rayons lumineux n'est alors plus orientée de façon uniforme, de sorte que l'indica- trice de dispersion s'élargit de la façon souhaitée. Un exemple de réalisation de l'invention est représenté sur les dessins ci-joints et exposé plus en détail dans la description ci-après: - - la figure unique montre en perspective éclatée selon I'axe des x, un projecteur pour le feu d'éclairage en code de véhicules automobiles. Un projecteur pour le feu de code de véhicules automobiles a un réflecteur 10 avec un axe de réflecteur 11t un filament boudiné 12 disposé sur cet axe, un écran 53 avec un bord optiquement efficace 54 qui détermine la limite clair- obscur du faisceau lumineux primaire, que constituent les 4,- rayons lumineux produits par le filament boudiné 12 et réflé- chis par le réflecteur 10. En avant de l'écran 53 et à peu près parallèle à celui-ci, est disposé un objectif 15 cons- titué par une lentille bi-convexe. La coupe méridienne verticale 21 fait partie d'une ellipse verticale 22 dont le foyer interne 23 est sur le filament boudiné 12 et dont le foyer externe 24 se trouve immédiatement au voisinage du plan de l'ouverture de sortie de la lumière 36. La coupe méridienne horizontale 31 fait partie d'une ellipse horizontale 32 dont le foyer interne 33 est au voisinage du filament boudiné 12, de préférence entre ce filament 12 et le sommet 25/35. Par ailleurs, la distance focale de l'ellipse horizontale 32 est inférieure à la dis- tance focale de l'ellipse verticale 22. L'intervalle des foyers, c'est-à-dire la dis- tance des deux foyers appartenant à une même ellipse est plus grand pour l'ellipse horizontale 32 que pour l'ellipse verticale 22 et ceci dans le rapport 2: 1. L'écran 53 et son bord optiquement efficace 54 sont courbés par rapport au plan yz de sorte que le sommet de la courbure se situe au voisinage de l'axe des xl 1 et est orien- té vers le réflecteur 10. La courbure du bord 54 a la forme d'une parabole avec un cercle de courbure au sommet dont le rayon est 0,4 à 0,7 fois la distance focale de l'objectif 15. L'écran 53 et notamment son bord optiquement efficace 54, comportent une zone médiane 55 symétrique par rapport au plan xz, s'étendant de préférence sur trois degrés de chaque c8té de ce plan, avec une forte focalisation. Il s'y raccorde une zone latérale droite et une zone latérale gauche 56, 57 avec une focalisation moindre. Les deux zones latérales ou bien comportent un accroissement de la distance focale de la parabole, qui n'est représenté que d'un seul côté en 56 sur le dessin, ou bien sont des tangentes se rac- cordant à la partie médiane 55, qui ne sont également repré- sentées que d'un seul c8té en 57 sur le dessin. L'effet optique Z554546 5.- du bord 54 de l'écran 53 se réalise soit par modification de la distance optimale de focalisation de l'écran 53 par rapport à l'objectif 15, ou bien en rendant rugueux le bord 54. Au-dessus du bord 54 de l'écran 53 est disposé un écran supérieur 58, décalé par rapport au bord 54 en direc- tion de l'axe desx 11 et qui n'est pas courbé par rapport au plan yz. Le bord optiquement efficace 59 de l'écran supérieur 58 est galbé par rapport au plan xy. L'écran 58 réduit le faisceau du feu de code dans le champ avant du véhicule. L'objectif 15 est un verre comprimé non poli avec une nature de surface telle que la qualité de focalisa- tion de l'objectif détermine le flou nécessaire de la limite clair-obscur du faisceau du jeu de code. Dans la direction d'émission 61 des rayons en avant de l'objectif 15 est dis- posé un filtre 60 dispersant faiblement la lumière, également constitué de verre comprimé et dont la nature de la surface détermine également le flou de la limite clair-obscur. REVENDICAT I ONS 1.- Projecteur pour feu de code de véhicules automobiles dans lequel: a) un réflecteur réfléchit les rayons lumineux produits par un filament de lampe boudiné et constituant le faisceau lumineux primaire, b) la coupe méridienne verticale et la coupe méridienne hori- zontale du réflecteur sont des coniques, c) sur le trajet des rayons du faisceau lumineux primaire en avant du réflecteur, est disposé un écran dont le bord op- tiquement efficace forme la limite clair-obscur du fais- ceau lumineux, d) en avant de l'écran, est disposé un objectif concentrant le faisceau lumineux, e) la coupe méridienne verticale fait partie d'une ellipse verticale dont le foyer interne est au voisinage du fila- ment boudiné et dont le foyer externe est au voisinage de l'écran, f) la coupe médiane horizontale fait partie d'une ellipse ho- rizontale dont le foyer interne est au voisinage du fila- ment boudiné et dont le foyer externe est au voisinage de l'objectif, projecteur caractérisé en ce que: g) le foyer interne (23) de l'ellipse verticale (22) se situe sur le filament boudiné (12) tandis que le foyer externe (24) se situe immédiatement au voisinage du plan de l'ou- verture de sortie de la lumière (36) du réflecteur (10), h) la distance focale de l'ellipse horizontale (32) est in- férieure à celle de l'ellipse verticale (22), i) la distance réciproque des deux foyers (intervalle des foyers) de l'ellipse horizontale (32) est supérieure à cel- le de l'ellipse verticale (22) j) l'intervalle des foyers de l'ellipse verticale (22) est dans le rapport 1: 2 par rapport à l'intervalle des foyers de l'ellipse horizontale (32). 7.- 2.- Projecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que: k) au moins le bord optiquement efficace (54) de l'écran (53) et aussi de préférence l'écran (53), sont courbés par rap- port au plan yz, 1) le sommet de cette courbure se situe au voisinage de l'axe des x (11) et est dirigé vers le réflecteur (10). 3.- Projecteur selon la revendication 2, caractérisé en ce que: m) la courbure du bord optiquement efficace (54) de l'écran (53) a la forme d'une parabole, n) le rayon du cercle de courbure au sommet de la parabole est compris entre 0,4 et 0,7 fois la distance focale de l'objectif. 4.Projecteur selon la revendication 3, caractérisé en ce que: o) le bord optiquement efficace (54) de l'écran (53), et de préférence aussi l'écran (53), ont une zone médiane (55) sy- métrique par rapport au plan xz et s'étendant latérale- ment, de préférence de 3 de part et d'autre de ce plan, avec une plus forte focalisation, et une zone latérale droite ainsi qu'une zone latérale gauche (56, 57) avec une focalisation moindre. p) les deux zones latérales (56, 57) ou bien comportent une augmentation de la distance focale de la parabole ou bien sont des tangentes se raccordant à la partie médiane (55). 5.- Projecteur selon une quelconque des revendi- cations 1 à 4, caractérisé en ce que: q) l'effet optique du bord (54) de l'écran (53) se réalise, soit par modification de la distance optimale de focalisa- tion de l'écran (53) par rapport à l'objectif (15) ou bien en rendant rugueux le bord optiquement efficace (54). 6.- Projecteur selon une quelconque des revendi- cations 1 à 5, caractérisé en ce que: r) un écran (58) réduisant le faisceau du feu de code dans le 8.- champ antérieur du véhicule est disposé au-dessus du bord optiquement efficace (54) de l'écran (53). 7.- Projecteur selon la revendication 6, carac- térisé en ce que: s) le bord optiquement efficace (59) de l'écran supérieur (58) est galbé par rapport au plan xy 8.- Projecteur selon l'une quelconque des re- vendications 6 ou 7, caractérisé en ce que: t) l'écran supérieur (58) est décalé par rapport au bord (54) de l'écran (53) en direction de l'axe des x (11) u) l'écran supérieur (58) n'est pas courbé par rapport au plan yz. 9.- Projecteur selon une quelconque des reven- dications 1 à 8, caractérisé en ce que: v) la nature de la surface de l'objectif (15) est telle que Ta qualité de la focalisation provoque le flou nécessaire de la limite clair-obscur. 10.- Projecteur selon une quelconque des reven- dications 1 à 9, caractérisé en ce que: w) un filtre (60), de préférence un filtre dispersant faible- ment la lumière, est disposé devant l'objectif (15) dans le sens d'émission du rayonnement, (61). x) le filtre (60) est constitué de verre comprimé et comporte une nature de surface qui provoque le flou nécessaire de la limite clair-obscur.