Brevet FR2657146A1 — publié le 19910719

La présente invention concerne un projecteur d'éclairage pour véhicule automobile, du type comprenant une source lumineuse émettant des rayons vers un miroir réfléchissant, ceux-ci étant renvoyés vers une glace de fermeture dans une direction souhaitée. Bon nombre de facteurs interviennent dans l'affaiblissement du rendement de tels projecteurs, c'est-àdire le rapport entre le flux utile réfléchi par le miroir et le flux initial émis par la source lumineuse. Les facteurs les plus importants sont, les dimensions même de la surface frontale du projecteur et plus particulièrement leur hauteur de plus en plus faible pour répondre au exigences de style et l'inclinaison de la glace, voire son vrillage. La présence d'un occulteur dans le cas de projecteur de croisement ou de route-croisement et d'anti-brouillard avant, pour éviter l'éblouissement des autres conducteurs lors de croisements selon les règlements internationaux, est fréquemment utilisée. L'occulteur est une pièce rapportée de forme adéquate en fonction d'une zone à masquer, placée devant la source lumineuse de manière à éliminer tout rayon prenant une direction non souhaitable et provoquant ltéblouis- sement, essentiellement, ceux passant au-dessus de la ligne de coupure souhaitée. La présente invention a pour objectif de supprimer les pertes de flux lumineux précitées. A cet effet, elle concerne un projecteur d'éclairage pour véhicule automobile, du type comprenant une source lumineuse émettant des rayons vers un miroir réfléchissant ceux-ci étant renvoyés vers une glace de fermeture dans une direction souhaitée caractérisé en ce que un occulteur disposé entre la glace et la source lumineuse comporte des moyens de captage et de renvoi des rayons non réfléchis par le miroir vers une direction utile Ceci permet avantageusement l'exploitation par récupération, des rayons lumineux antérieurement perdus. I1 est ici intéressant de noter que l'invention truvee son application dans les projecteurs de faible rendement, notamment dans les projecteurs route où un tel occulteur selon l'invention apporte le flux lumineux nécessaire à la distribution latérale du faisceau optique sans diminuer l'intensité axiale obtenue par le miroir principal du projecteur et augmenter ainsi le rendement de ce dernier. De même dans les projecteurs de croisement ou antibrouillard avant, l'occulteur nécessaire à la limitation de l'éblouissement aura donc un double effet, celui de limiteur d'éblouissement et celui de récupérateur de flux perdu, autrement dit il s'agit bien selon l'invention d'un occulteurcapteur. La présente invention concerne également les caractéristiques ci-après considérées isolément ou selon toutes leurs combinaisons techniquement possibles. Les moyens de captage et de renvoi de l'occulteur selon l'invention sont constitués par un élément optique creux comprenant deux surfaces convexes de révolution coopérant entre elles et disposées en opposition sur un meme axe optique se confondant avec celui du projecteur et dont l'une est dirigée vers la source lumineuse et l'autre vers la glace de fermeture. Un tel occulteur-capteur ainsi défini est obtenu avantageusement par injection de matière plastique, d'aluminium ou d'alliage métallique. Préférentiellement, la surface de révolution dirigée vers la source lumineuse est une portion d'ellipsolde, alors que la surface de révolution dirigée vers la glace de fermeture est une portion de paraboloide. Selon une caractéristique de l'invention, un premier foyer de la pOrtion d'ellipsoïde se confond avec la source lumineuse d'une surface constituant le miroir 4 du projecteur 1. Selon une autre caractéristique de l'invention, le foyer de la portion de paraboloide se confond avec un second foyer de la portion d'ellipsoïde. Avantageusement, le foyer commun de la portion d'ellipsoïde et de la portion de paraboloide, constituant l'élément optique creux, est situé dans le plan dtinter- section de celles-ci de manière telle à obtenir des rayons réfléchis parallèles à l'axe optique du projecteur. Selon un autre mode de réalisation la portion de paraboloide est constituée de secteurs de paraboloides homofocaux. L'invention sera encore illustrée sans être aucunement limitée par la description qui suit, faite en regard des dessins annexés sur lesquels Figure 1 est une vue en coupe transversale d'un projecteur muni d'un occulteur-capteur selon l'invention. Figure 2 est une vue d'un occulteur-capteur selon une variante de réalisation. Le projecteur I représenté sur la figure 1 comprend de manière connue une source lumineuse 2 constituée d'une lampe 3 émettant des rayons lumineux vers un miroir réfléchissant 4 renvoyant lesdits rayons vers des directions souhaitées, au travers d'une glace de fermeture 5 ayant la double fonction d'établir la distribution lumineuse recherchée, par des prises en surface et celle de protéger des agents extérieurs, la partie interne du projecteur. Selon l'invention un occulteur 6 est disposé entre la glace 5 et la source lumineuse 2 et comporte des moyens de captage et de renvoi des rayons non réfléchis par le miroir 4, et donc antérieurement perdus, c'est-àdire les rayons susceptibles de traverser la zone EXT du projecteur 1, les rayons traversant la zone INT dudit projecteur étant réfléchis utilement par le miroir 4 et dirigés selon une direction souhaitée. L'invention vise précisément à récupérer les rayons traversant la zone EXT du projecteur en interposant sur leur passage l'occulteur 6 que nous appellerons ci-après, occulteur-capteur. Sur la figure I les zones INT et EXT sont délimitées par les rayons A, Afl , on comprend donc aisément que tous les rayons, tel le rayon C, réfléchi par la zone INT sont utiles car renvoyés dans une direction souhaitée par le miroir 4 du projecteur 1, alors que les rayons, tel le rayon fictif D, échappant au miroir 4 sont perdus voire éblouissants dans certains cas, et qu'il est avantageux de récupérer. Selon l'invention l'occulteur-capteur 6 est constitué par un élément creux à caractéristiques optiques comprenant deux surfaces convexes de révolution 7 et 8, coopérant entre elles et disposées en opposition sur un meme axe optique 00' se confondant avec celui du projecteur 1 et dont l'une 7 est dirigée vers la source lumineuse 2 et l'autre 8 vers la glace de fermeture 5. Selon le présent exemple de réalisation le miroir 4 est une portion de parabole dont le foyer 04 se confond avec le filament de la source lumineuse 2 constituée de la lampe 3. Avantageusement le diamètre DA engendré par la surface de révolution de l'occulteur- capteur 6, tournée vers ladite source lumineuse 2 est identique au diametre Dz du trou d'introduction 9 de la lampe 3. Ceci évite d'intercepter inutilement, par ltocculteur capteur 6, les rayons dirigés vers le miroir 4. Bien entendu le miroir 4 peut etre de toute autre configuration telle qu'elliptique ou à surface complexe. Selon un exemple de réalisation préférentiel mais non limitatif la surface de révolution 7 dirigée vers la source lumineuse 2 est une portion d'ellipsoïde, alors que la surface de révolution 8 tournée vers la glace de fermeture 5 est une portion de parabololde. Un premier foyer 0 de la portion d'ellipsoïde 7 se confond avec le foyer du miroir parabolique 4 et, comme cité précédemment, également avec le filament de la source lumineuse 2. Un second foyer 04 de la dite portion d'ellipsolde 7 se confond quant à lui avec le foyer de la portion de paraboloide 8. Ainsi le foyer commun 0 de la portion d'ellipsolde 7 et de la portion de parabololde 8, constituant l'occulteur-capteur 6, est situé dans le plan d'intersection XX' de celles-ci. On constate ainsi que les rayons réfléchis A,B... émis par la source lumineuse 2 au foyer 0 sont réfléchis par la portion d'ellipsoïde 7 vers le foyer 02 et sont réfléchis à nouveau par la portion de parabololde 8 dans des directions respectivement S , Sot ... parallèles à l'axe optique 00' de manière identique au rayon C réfléchi classiquement par le miroir 4 selon une direction souhaitée. Naturellement d'autres modes de réalisation de la présente invention peuvent etre imaginés comme par exemple (figure 2), le foyer 0 commun aux portions d'ellipse 7 et de parabole 8 de l'occulteur-capteur 6 peut etre éclaté en deux foyers voisins 0' et 017 . Dans cet exemple, 0 reste le second foyer de la portion elliptique 7, les foyers 0' > et O" constituant respectivement les foyers de deux secteurs paraboliques 8' et 8" consitutuant la portion de parabololde 8 de l'occulteur-capteur 6. L'objet de ces nouveaux foyers est d'obtenir des convergences ou des divergences particulières du faisceau optique, afin de combler des manques de flux dans des directions souhaitées. De nombreuses autres versions sont possibles à partir de différents éclatements de la portion d'ellipsot- de 7 et /ou de la portion de paraboloide 8 de l'occulteur- capteur 6. Par exemple la figure 3 montre un occulteur-capteur 6 dont la portion d'ellipsoïde 7 est constituée de secteur d'ellipsoïde ayant des foyers voisins superposés 0a et 0 b. Egalement les portions d'ellipsoïde 7 et de paraboloide 8 pourront etre remplacées par des surfaces réfléchissantes à forme variable et complexe avec ou sans discontinuité. REVENDICATIONS 1) Projecteur d'éclairage pour véhicule automobile, du type comprenant une source lumineuse (2) émettant des rayons vers un miroir réfléchissant (4), ceux-ci étant renvoyés vers une glace de fermeture (5) dans une direction souhaitée caractérisé en ce que un occulteur (6) disposé entre la glace (5) et la source lumineuse (2) comporte des moyens de captage et de renvoi des rayons non réfléchis par le miroir (4) vers une direction utile. 2) Projecteur selon la revendication 1 caractérisé en ce que les moyens de captage et de renvoi de l'occulteur (6) sont constitués par un élément optique creux comprenant deux surfaces convexes de révolution ( 7 et 8), coopérant entre elles et disposées en opposition sur un même axe optique (0, O') se confondant avec celui du projecteur (1) et dont l'une (7) est dirigée vers la source lumineuse (2) et l'autre (8) vers la glace de fermeture (5). 3) Projecteur selon la revendication 2 caractérisé en ce que la surface de révolution (7) dirigée vers la source lumineuse (2) est une portion d'ellipsolde, alors que la surface de révolution (8) dirigée vers la glace de fermeture (5) est une portion de paraboloide. 4) Projecteur selon la revendication 3 caractérisé en ce que un premier foyer (04) de la portion d'ellipsoïde (7) se confond avec la source lumineuse d'une surface constituant le miroir 4 du projecteur 1. 5) Projecteur selon les revendications 3 et 4 caractérisé en ce que le foyer de la portion de paraboloide (8) se confond avec un second foyer (0) de la portion d'el-, lipsoide (7). 6) Projecteur selon la revendication 5 caractérisé en ce que le foyer commun (0) de la portion d'ellipsoïde (7) et de la portion de paraboloide (8), constituant l'élément optique creux (6), est situé dans le plan d'intersection (XX') de celles-ci de manière telle à obtenir des rayons réfléchis (A,B) parallèles à l'axe optique 00' du projecteur 1. 7) Projecteur selon l'une des revendications précédentes caractérisé en ce que la portion de paraboloide (8) est constituée de secteurs de paraboloides homofocaux. 8) Projecteur selon l'une des revendications i à 6 caractérisé en ce que la portion de paraboloide (8) est constituée de secteurs de paraboloides à foyers voisins (O'2, et 01,L ) aptes à donner aux rayons des directions choisies. 9) Projecteur selon l'une des revendications i à 6 caractérisé en ce que la portion de paraboloide (8) est constitué d'une surface réfléchissante à forme variable sans discontinuité. 10) Projecteur selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la portion d'ellip solde (7) est constituée de secteurs d'ellipsoïdes ayant des seconds foyers (O2a et O2b)