Brevet FR2748313A1 — publié le 19971107

L'invention concerne les projecteurs, pour véhicules automobiles. On connaît d'après le document FR-708 577 un projecteur pour véhicule comportant une source de lumière, un premier réflecteur parabolique disposé de façon à recevoir des rayons lumineux de la source et à les renvoyer vers l'avant parallèlement les uns aux autres, un deuxième réflecteur parabolique disposé dans l'axe du premier réflecteur en regard de celui-ci de façon à recevoir les rayons du premier réflecteur, et présentant un orifice suivant son axe, et un troisième réflecteur convexe disposé pour recevoir les rayons concentrés en sa direction par le deuxième réflecteur et pour les réfléchir à travers l'orifice. Cet agencement peut présenter de nombreux avantages. L'orifice de sortie des rayons a une faible superficie de sorte que l'étanchéité à l'air et à la poussière est bonne. Le nombre de rayons parasites émergeant du projecteur est faible. On dispose d'un faisceau émergeant de faibles dimensions. L'intérieur du projecteur est pratiquement invisible. Ces trois derniers avantages constituent des atouts à l'égard des contraintes de style automobile. Cependant, l'encombrement transversal, à savoir vertical et latéral, du projecteur est important en raison de la forme parabolique des premier et deuxième réflecteurs. Cet encombrement est au contraire un inconvénient significatif en matière de style automobile. Un but de l'invention est de fournir un projecteur ayant les mêmes avantages que le projecteur connu précité, tout en présentant un encombrement transversal réduit. En vue de la réalisation de ce but, on prévoit selon l'invention un projecteur de véhicule automobile, comportant une source de lumière, un premier réflecteur concave disposé en regard de la source, un deuxième réflecteur concave disposé en regard du premier réflecteur et présentant un orifice, et un troisième réflecteur convexe disposé en regard du deuxième réflecteur, dans lequel les premier et deuxième réflecteurs ont chacun une forme généralement elliptique à deux foyers, le deuxième foyer du premier réflecteur se trouvant au premier foyer du deuxième réflecteur. Ainsi, la forme elliptique des premier et deuxième réflecteurs donne au projecteur un encombrement transversal réduit. Avantageusement, le troisième réflecteur a une forme généralement parabolique. Le troisième réflecteur pourra présenter dans deux plans axiaux perpendiculaires entre eux des sections paraboliques de longueurs focales différentes. Avantageusement, le projecteur comporte un cache disposé entre deux des réflecteurs, par exemple disposé au voisinage du foyer commun des premier et deuxième réflecteurs. Au moins l'un des réflecteurs, par exemple le premier, pourra présenter des stries. Les premier et deuxième réflecteurs pourront avoir des formes elliptiques différentes, ou avoir la même forme. Le troisième réflecteur pourra s'étendre dans le volume du deuxième réflecteur. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront encore à la lecture de la description suivante d'un mode de réalisation préféré donné à titre d'exemple non limitatif. Aux dessins annexés - la figure 1 est une vue en coupe suivant un plan axial médian vertical d'un réflecteur selon l'invention - la figure 2 est une vue partielle en coupe suivant un plan axial médian horizontal du troisième réflecteur - la figure 3 est une vue partielle en coupe suivant un plan axial médian vertical du troisième réflecteur ; et - la figure 4 est une vue suivant un plan vertical transversal de la trace du faisceau émergeant du projecteur. Le projecteur de lumière de la figure 1 comporte une source de lumière 2, constituée en l'espèce par une ampoule. I1 comporte un premier réflecteur 4 ou réflecteur primaire présentant une face réfléchissante concave de forme elliptique de révolution. Cette face présente donc un premier et un deuxième foyers F1, F2. Le projecteur présente un axe 6 passant par ces foyers, parallèle à la direction X sur les figures, et que nous supposerons ici horizontal pour la clarté de la description. La face réfléchissante du réflecteur est générée par une ellipse ayant ici une distance focale de 30 mm, un grand axe de 76 mm et un petit axe de 70 mm. La source de lumière 2, telle qu'une lampe à filament ou à arc, est disposée dans l'axe 6 au foyer F1, en regard de la face réfléchissante du réflecteur. Le projecteur comporte un deuxième réflecteur 8 ou réflecteur secondaire présentant une face réfléchissante concave également de forme elliptique de révolution, avec des paramètres identiques ou différents de ceux du premier réflecteur. Cette face présente donc elle aussi deux foyers. Le deuxième réflecteur 8 est disposé coaxialement au premier réflecteur, à savoir avec ses foyers sur l'axe 6. La face réfléchissante du deuxième réflecteur 8 s'étend en regard de la face réfléchissante du premier réflecteur 4. Le deuxième réflecteur 8 est disposé de sorte que le deuxième foyer F2 du premier réflecteur 4 constitue le premier foyer du deuxième réflecteur. Les deux faces réfléchissantes elliptiques ont ainsi un foyer en commun. Le deuxième foyer du deuxième réflecteur est référencé F3. Le foyer commun F2 s'étend entre les foyers F1 et F3 par exemple, à mi-distance de ceux-ci. Le deuxième réflecteur présente un orifice 10 de forme circulaire d'axe 6. Le projecteur comporte un troisième réflecteur 12 ou réflecteur ternaire présentant une face réfléchissante convexe ayant une forme générale parabolique, en l'espèce en forme de pseudo-paraboloïde. Précisément, cette face présente dans un plan axial médian horizontal XY une section de forme parabolique avec une distance dl, du foyer F de la parabole au sommet de la parabole, par exemple égale à 3,7 mm, représentée sur la figure 2. Elle présente dans un plan axial médian vertical ZX une section de forme parabolique avec une distance d2, du foyer F de la parabole au sommet de la parabole, différente de dl, par exemple égale à 3,12 mm, présentée sur la figure 3. Le troisième réflecteur 12 est disposé avec les foyers des paraboles sur l'axe 6, au voisinage du deuxième foyer F3 du deuxième réflecteur 8. Les foyers des deux paraboles seront par exemple de part et d'autre du foyer F3. La face réfléchissante du troisième réflecteur 12 s'étend en regard de la face réfléchissante du deuxième réflecteur 8.En l'espèce, le troisième réflecteur s'étend dans le volume du deuxième réflecteur. Lorsque la source 2 est allumée, elle émet au foyer F1 des rayons lumineux 14 qui viennent frapper la face réfléchissante du premier réflecteur 4 et sont réfléchis pour converger en direction du deuxième foyer F2 de ce réflecteur, qu'ils franchissent et au-delà duquel ils divergent pour venir frapper la face réfléchissante du deuxième réflecteur 8. Cette face réfléchit les rayons 14, qui convergent alors en direction du deuxième foyer F3 du deuxième réflecteur. Les rayons sont interceptés par la face réfléchissante du troisième réflecteur 12 qui les réfléchis groupés en faisceau sensiblement parallèle à travers l'orifice 10, d'où ils émergent du projecteur. La forme de la face réfléchissante du troisième réflecteur telle que décrite ci-dessus permet de fournir un faisceau élargi de forme elliptique dans un plan de projection, en référence à la figure 4. Par exemple, à 25 m du projecteur, l'ellipse aura un grand axe G mesurant 2,5 m et un petit axe P mesurant 0,76 m. La forme elliptique des premier et deuxième réflecteurs 4, 8 leur donne un encombrement réduit transversalement, à savoir en l'espèce verticalement et latéralement. Elle permet d'obtenir un projecteur peu encombrant. Un autre avantage de ce projecteur est qu'il ne nécessite pas de lentille convergente. Le faisceau émergent ne présente pas d'aberration chromatique. Dans une variante de réalisation, le projecteur comporte un cache 16 opaque aux rayons 14, disposé dans le trajet des rayons, de préférence au voisinage du foyer commun F2. Ce cache a des dimensions et une forme adaptées pour interdire le passage de certains des rayons lumineux de façon notamment à engendrer un faisceau à coupure tel qu'un faisceau de croisement.Cette forme est par exemple une forme en demi-cercle centré sur le foyer F2 et s'étendant d'un côté de ce foyer. Le cache est visible par la tranche sur la figure 1. Dans une autre variante de réalisation non représentée, au moins l'un des trois réflecteurs 4, 8, 12, par exemple le premier réflecteur 4, peut présenter des stries destinées notamment à obtenir une certaine largeur de la tâche lumineuse au niveau du foyer F2. Bien entendu, on pourra apporter à l'invention de nombreuses modifications sans sortir du cadre de celle-ci. Ainsi, les premier et deuxième réflecteurs peuvent avoir des formes elliptiques différentes, à savoir des petits et grands axes de dimensions différentes et/ou de proportions différentes. La face externe du troisième réflecteur pourra avoir une forme différente d'un paraboloïde, et destinée à conformer le faisceau de la façon souhaitée. Par ailleurs, tout en ayant un foyer en commun, les faces réfléchissantes des premier et deuxième réflecteurs peuvent ne pas être coaxiales, autrement dit les trois foyers peuvent ne pas être alignés. Les trois foyers définissent alors un angle dont le foyer commun F2 occupe le sommet, la position du troisième réflecteur par rapport au deuxième étant inchangée. Cet agencement peut permettre de modifier l'encombrement du projecteur, notamment pour l'adapter aux contraintes d'encombrement dans le véhicule. Enfin, l'orifice 10 peut avoir une forme autre que circulaire, par exemple elliptique. Revendications 1. Projecteur de véhicule automobile comportant une source de lumière (2), un premier réflecteur concave (4) disposé en regard de la source, un deuxième réflecteur concave (8) disposé en regard du premier réflecteur et présentant un orifice (10), et un troisième réflecteur convexe (12) disposé en regard du deuxième réflecteur, caractérisé en ce que les premier et deuxième réflecteurs ont chacun une forme généralement elliptique à deux foyers, le deuxième foyer (F2) du premier réflecteur se trouvant au premier foyer du deuxième réflecteur. 2. Projecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le troisième réflecteur (12) a une forme généralement parabolique. 3. Projecteur selon la revendication 2, caractérisé en ce que le troisième réflecteur présente dans deux plans axiaux perpendiculaires entre eux des sections paraboliques de longueurs focales différentes. 4. Projecteur selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte un cache (16) disposé entre deux des réflecteurs. 5. Projecteur selon la revendication 4, caractérisé en ce que le cache (16) est disposé au voisinage du foyer commun (F2) des premier et deuxième réflecteurs. 6. Projecteur selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'au moins l'un des réflecteurs présente des stries. 7. Projecteur selon la revendication 6, caractérisé en ce que le premier réflecteur (4) présente des stries. 8. Projecteur selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les premier et deuxième réflecteurs (4, 8) ont des formes elliptiques différentes. 9. Projecteur selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les premier et deuxième réflecteurs (4, 8) ont la même forme. 10. Projecteur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le troisième réflecteur (12) s'étend dans le volume du deuxième réflecteur (8).