Brevet FR2772111A1 — publié le 19990611

La présente invention concerne un dispositif d'éclairage pour véhicule automobile, qui comprend une source de lumière, un réflecteur et une lentille convergente positionnée en avant du réflecteur pour former un faisceau lumineux d'éclairage. Les dispositifs d'éclairage de ce type sont généralement des dispositifs qui assurent la fonction code ou antibrouillard. De tels dispositifs comprennent de manière connue un réflecteur du type elliptique, avec une source de lumière placée dans une région du premier foyer interne dudit réflecteur, et une lentille convergente dont le foyer est positionné dans une région du deuxième foyer externe dudit réflecteur. Généralement, pour assurer la fonction route, on utilise un dispositif d'éclairage à réflecteur parabolique qui à partir d'une source de lumière placée à son foyer forme un faisceau lumineux dont les rayons sont pour la plupart sensiblement parallèles à l'axe du dispositif. Actuellement, les blocs optiques de véhicule automobile comprennent un dispositif d'éclairage du type elliptique pour assurer la fonction code ou antibrouillard et un dispositif d'éclairage du type parabolique pour assurer la fonction route positionnés côte à côte. Toutefois, du fait que le dispositif d'éclairage du type parabolique assurant la fonction route ne comporte pas une lentille avant, et que le dispositif d'éclairage du type elliptique assurant la fonction code ou antibrouillage en comporte une, un tel bloc optique présente un aspect extérieur inhomogène. Pour tenter d'harmoniser le style externe de ces blocs optiques comportant un premier dispositif d'éclairage assurant la fonction code ou antibrouillard et un deuxième dispositif d'éclairage assurant la fonction route, il pourrait être envisagé d'utiliser en tant que dispositif d'éclairage assurant la fonction route, un dispositif d'éclairage du type elliptique. Toutefois, le dispositif d'éclairage du type elliptique ne permettrait pas de former un faisceau d'éclairage route performant. En effet, la valeur de l'intensité du faisceau lumineux formé par ce type de dispositif d'éclairage dans l'axe de ce dernier (valeur fondamentale pour un dispositif d'éclairage assurant la fonction route, dans la mesure o elle détermine la " pointe " du faisceau lumineux route formé), est proportionnelle à la surface apparente du système optique qui, dans le cas d'un dispositif d'éclairage du type elliptique, est relativement faible. Pour rendre cette surface apparente plus importante, il faudrait alors augmenter le diamètre de la lentille convergente. Cependant, pour maintenir une épaisseur (et donc un poids) de lentille relativement limitée, il faut augmenter la distance focale de ladite lentille. Dans ce cas, le dispositif d'éclairage du type elliptique avec une lentille convergente présentant une focale importante deviendrait alors très profond ce qui rendrait difficile son implantation dans la carrosserie du véhicule. Par rapport à l'état de la technique précité, l'invention propose un nouveau dispositif d'éclairage pour véhicule automobile, qui offre de bonnes performances pour la fonction route, présente un aspect extérieur similaire à celui d'un dispositif d'éclairage du type elliptique classique, et comporte un encombrement optimisé voisin de l'encombrement d'un dispositif d'éclairage du type parabolique, facilitant son implantation à l'intérieur du véhicule automobile. Plus particulièrement, selon l'invention, le dispositif d'éclairage comporte une source de lumière, un réflecteur et une lentille convergente positionnée en avant du réflecteur pour former un faisceau lumineux d'éclairage, ledit réflecteur étant du type hyperbolique avec un foyer interne et un foyer externe positionné derrière ledit réflecteur dans une région du foyer de ladite lentille convergente, la source de lumière étant placée dans une région du foyer interne du réflecteur de sorte que ce dernier forme une source lumineuse virtuelle dans la région du foyer de ladite lentille convergente. Avantageusement, le réflecteur du type hyperbolique du dispositif d'éclairage selon l'invention forme récupérateur de flux lumineux et sa lentille convergente présente des dimensions au moins égales à celles de l'ouverture frontale dudit réflecteur pour former un faisceau lumineux d'éclairage d'intensité déterminée suivant l'axe dudit dispositif. En particulier, un tel dispositif d'éclairage peut formé un faisceau d'éclairage route normalisé. Selon d'autres caractéristiques du dispositif d'éclairage conforme à l'invention, la lentille convergente peut être une lentille plan-convexe. Le réflecteur peut comporter des stries généralement verticales assurant l'étalement horizontal du faisceau lumineux d'éclairage formé par le dispositif d'éclairage. Cet étalement peut également être réalisé par l'intermédiaire de la lentille convergente qui peut être une lentille torique. L'invention propose également un bloc optique pour véhicule automobile qui comporte un premier dispositif d'éclairage assurant la fonction code ou antibrouillard comportant un réflecteur du type elliptique portant dans une région de son foyer interne une source lumineuse et une lentille convergente dont le foyer est situé dans une région du foyer externe dudit réflecteur, et un deuxième dispositif d'éclairage qui est un dispositif selon l'invention, assurant la fonction route, les deux dispositifs d'éclairage étant disposés côte à côte. Dans ce bloc optique, la lentille convergente du deuxième dispositif d'éclairage peut avantageusement être disposée de manière adjacente à la lentille convergente du premier dispositif d'éclairage. La description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, fera bien comprendre en quoi consiste l'invention et comment elle peut être représentée. Sur les dessins annexes: - la figure 1 représente une vue schématique partielle en coupe de côté du dispositif d'éclairage selon l'invention, la figure 2 représente une vue schématique partielle en coupe horizontale d'une variante de réalisation du dispositif d'éclairage selon l'invention, et - la figure 3 représente une vue schématique horizontale d'un bloc optique selon l'invention. Sur la figure 1 on a représenté un dispositif d'éclairage 100 pour véhicule automobile, d'axe X et qui comprend une source de lumière sensiblement ponctuelle matérialisée ici par le filament d'une lampe 101, un réflecteur 102 récupérateur du flux lumineux émis par la source de lumière 101, et une lentille convergente 103 positionnée en avant du réflecteur 102 pour former un faisceau lumineux d'éclairage I. Selon le mode de réalisation représenté, la lentille convergente 103 est une lentille plan-convexe avec une face avant convexe, une face arrière plane, et une distance focale F déterminée. Le réflecteur 102 est du type hyperbolique, c'est à dire qu'il présente un premier foyer interne F1, le plus proche du réflecteur, situé en avant entre le réflecteur 102 et la lentille convergente 103, et un foyer externe F2 placé derrière lui. En l'occurrence, sur la figure 1 le réflecteur 102 est constitué par une portion d'hyperboloide. Le réflecteur 102 et la lentille convergente 103 sont agencés de sorte que le deuxième foyer externe F2 du réflecteur 102 se situe dans une région du plan focal objet de la lentille convergente 103, c'est à dire à la distance focale F de ladite lentille. Ainsi, la source de lumière 101 étant située dans une région du foyer interne F1 du réflecteur 102, ce dernier forme une source lumineuse virtuelle 101' image de la source de lumière réelle 101 dans la région de son foyer externe F2 situé dans la région du foyer de la lentille convergente 102. Les rayons lumineux i émis par la source de lumière réelle 101 en direction du réflecteur 102, sont réfléchis par celui-ci suivant des directions telles que lesdits rayons réfléchis ir semblent provenir de la source lumineuse virtuelle 101' placée dans la région du foyer externe F2 du réflecteur (situé au plan focal objet de la lentille), et les rayons lumineux i, sortant de la lentille convergente 103 sont alors sensiblement parallèles à l'axe de celle-ci. La lentille convergente 103 du dispositif d'éclairage 100 présente un aspect similaire à une lentille convergente d'un dispositif d'éclairage du type elliptique. Ses dimensions sont au moins égales à celles de l'ouverture frontale du réflecteur 102 pour obtenir un faisceau lumineux d'éclairage d'intensité déterminée dans l'axe X du dispositif d'éclairage. En particulier, pour une lentille convexe, son diamètre est au moins égal à celui de l'ouverture frontale du réflecteur. En outre, la distance focale F de cette lentille convergente 103 est choisie de manière à limiter son épaisseur et par là même limiter la profondeur totale du dispositif d'éclairage. Le diamètre de la lentille convergente 103 plan- convexe peut être compris entre environ 60 et 120 mm, ici 90 mm, son épaisseur peut être limitée de 5 à 30 mm, ici à environ 10 mm, ce qui donne une distance focale de la lentille d'environ 206 mm pour une lentille convergente du type plan-convexe réalisée en un matériau d'indice 1,5. La profondeur du dispositif d'éclairage selon l'invention est compris entre environ 70 et 100 mm, ici de l'ordre de 70 mm (distance du sommet du réflecteur à la lentille) et la distance entre le foyer interne et le sommet du réflecteur est comprise entre environ 7 et 15 mm, ici de l'ordre de 8 mm. On voit ici que par rapport à un dispositif d'éclairage à réflecteur du type elliptique o le foyer de la lentille est situé en avant du foyer interne du réflecteur dans une région de son foyer externe, dans le dispositif d'éclairage selon l'invention avec un réflecteur du type hyperbolique, on gagne en profondeur plus de 136 mm (distance entre le sommet du réflecteur du type hyperbolique et le foyer externe dudit réflecteur o est situé le foyer de la lentille). Selon un autre mode de réalisation non représenté du dispositif d'éclairage, on peut prévoir que la lentille convergente soit une lentille torique de façon à assurer un certain étalement horizontal du faisceau lumineux formé. On peut également prévoir que le réflecteur soit strié suivant une direction générale verticale pour obtenir l'étalement horizontal dudit faisceau lumineux d'éclairage formé par le dispositif d'éclairage. Selon une variante représentée sur la figure 2, pour étaler en largeur le faisceau lumineux émis par le dispositif d'éclairage selon l'invention, on peut prévoir que le réflecteur soit conformé de telle sorte qu'il présente une section horizontale hyperbolique 102' (représentée sur la figure 2) contenant l'axe optique X dudit dispositif d'éclairage. Cette section horizontale hyperbolique 102' présente un foyer interne F1 et un foyer externe F2 situé derrière le réflecteur. Le réflecteur présente des sections verticales contenant au moins un rayon lumineux réfléchi ir par la section horizontale hyperbolique, qui suivent des hyperboles, chacune de ces hyperboles comportant un foyer interne correspondant au foyer interne F1 de ladite section horizontale hyperbolique 102' et un foyer externe F2 situé derrière le foyer externe F2' de ladite section horizontale hyperbolique 102'. L'ensemble des foyers externes F2' des différentes sections verticales hyperboliques dudit réflecteur, est situé sur une portion de cercle dont le centre C est positionné dans une région du foyer externe F2 de la section horizontale hyperbolique du réflecteur. Avantageusement, le dispositif d'éclairage selon l'invention peut assurer de façon satisfaisante la fonction route en formant un faisceau d'éclairage route conforme aux normes en vigueur tout en présentant l'aspect externe d'un dispositif d'éclairage du type elliptique qui assure généralement la fonction code. A ce sujet, conformément à l'invention, il est proposé, comme le montre la figure 3, un bloc optique 10 qui comporte deux dispositifs d'éclairage 200, 100 positionnés côte à côte, le premier dispositif d'éclairage 200 assurant ici la fonction code et présentant de manière connue un réflecteur 202 du type elliptique portant dans une région de son premier foyer interne la source de lumière de sorte que les rayons réfléchis par ledit réflecteur elliptique 202 convergent dans une région de son deuxième foyer externe o se situe le plan focal objet de la lentille convergente 203 positionnée en avant du réflecteur. Le deuxième dispositif d'éclairage assurant la fonction route, est du type du dispositif d'éclairage 100 représenté sur la figure 1, avec un réflecteur du type hyperbolique 102 disposé au voisinage du réflecteur du type elliptique 10. Les deux lentilles convergentes 203, 103 utilisées pour le premier et le deuxième dispositif d'éclairage , 100 présentent bien entendu un aspect similaire et sont avantageusement positionnées de manière adjacente pour obtenir un bloc optique qui comporte extérieurement une harmonie de style. L'invention n'est bien entendu pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés, mais l'homme du métier saura y apporter toute variante conforme à son esprit. REVENDICATIONS 1.Dispositif d'éclairage (100) pour véhicule automobile, comprenant une source de lumière (101), un réflecteur (102) et une lentille (103) positionnée en avant du réflecteur (102) pour former un faisceau lumineux d'éclairage, caractérisé en ce que ledit réflecteur (102) est du type hyperbolique avec un foyer interne (F1) et un foyer externe (F2) positionné derrière ledit réflecteur dans une région du foyer de ladite lentille convergente (103), la source de lumière (101) étant placée dans une région du foyer interne (F1) dudit réflecteur de sorte que ce dernier forme une source lumineuse virtuelle (101') dans la région du foyer de ladite lentille convergente (103). 2.Dispositif d'éclairage (100) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la lentille convergente (103) présente des dimensions au moins égales à celles de l'ouverture frontale dudit réflecteur (102). 3.Dispositif d'éclairage (100) selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la lentille convergente (103) est une lentille plan-convexe. 4.Dispositif d'éclairage (100) selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la lentille convergente (103) est une lentille torique. 5.Dispositif d'éclairage (100) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le réflecteur (102) comporte des stries généralement verticales assurant l'étalement horizontal du faisceau lumineux d'éclairage issus du dispositif d'éclairage. 6.Dispositif d'éclairage (100) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le réflecteur est conformé de sorte qu'il présente une section horizontale (102') hyperbolique contenant l'axe optique (X) dudit dispositif, avec un foyer interne (F1) et un foyer externe (F2) situé derrière le réflecteur, et chaque section verticale contenant au moins un rayon lumineux réfléchi (ir) par ladite section horizontale hyperbolique (102'), qui suit une hyperbole dont le foyer interne est le foyer interne (F1) de ladite section horizontale hyperbolique (102'), et le foyer externe (F2') est situé derrière le foyer externe (F2) de ladite section horizontale hyperbolique, l'ensemble des foyers externes (F2') des différentes sections verticales hyperboliques dudit réflecteur étant situé sur une portion de cercle dont le centre (c) est positionné dans une région du foyer externe (F2) de ladite section horizontale. 7.Bloc optique (10) pour véhicule automobile, qui comporte un premier dispositif d'éclairage(200)assurant la fonction code ou antibrouillard, comprenant un réflecteur du type elliptique (202) portant dans une région de son foyer interne une source de lumière, et une lentille convergente (203) dont le foyer est situé dans une région du foyer externe dudit réflecteur, et un deuxième dispositif d'éclairage (100) assurant la fonction route, les deux dispositifs d'éclairage (100) étant disposés côte à côte caractérisé en ce que le deuxième dispositif d'éclairage est un dispositif selon l'une des revendications 1 à 6. 8.Bloc optique selon la revendication 7, caractérisé en ce que la lentille convergente (103) du deuxième dispositif d'éclairage (100) est positionnée de manière adjacente à la lentille convergente (203) du premier dispositif d'éclairage (200).