EP0645578B1 - Projecteur à glace lisse, notamment pour véhicule automobile, et procédé de fabrication du réflecteur d'un tel projecteur - Google Patents
Projecteur à glace lisse, notamment pour véhicule automobile, et procédé de fabrication du réflecteur d'un tel projecteur Download PDFInfo
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- EP0645578B1 EP0645578B1 EP94402109A EP94402109A EP0645578B1 EP 0645578 B1 EP0645578 B1 EP 0645578B1 EP 94402109 A EP94402109 A EP 94402109A EP 94402109 A EP94402109 A EP 94402109A EP 0645578 B1 EP0645578 B1 EP 0645578B1
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F21—LIGHTING
- F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
- F21S41/00—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps
- F21S41/30—Illuminating devices specially adapted for vehicle exteriors, e.g. headlamps characterised by reflectors
- F21S41/32—Optical layout thereof
- F21S41/33—Multi-surface reflectors, e.g. reflectors with facets or reflectors with portions of different curvature
- F21S41/334—Multi-surface reflectors, e.g. reflectors with facets or reflectors with portions of different curvature the reflector consisting of patch like sectors
- F21S41/336—Multi-surface reflectors, e.g. reflectors with facets or reflectors with portions of different curvature the reflector consisting of patch like sectors with discontinuity at the junction between adjacent areas
Definitions
- the invention relates to a projector, in particular a headlamp for motor vehicle.
- a projector of the type comprising a light source such as a filament lamp generally without cup, a reflector having a surface chosen to form, in an axial direction and horizontal illumination, images of the source according to a determined distribution, and a closing window.
- a light source such as a filament lamp generally without cup
- a reflector having a surface chosen to form, in an axial direction and horizontal illumination, images of the source according to a determined distribution, and a closing window.
- it can be a defined surface analytically so as to form images of the source all points of which are located below a cut predetermined.
- FR-A-2 536 502 and FR-A-2 536 503 describe projectors of this type, which respectively define a passing beam and a fog beam essentially by the particular conformation of the reflector surface.
- This type of projector avoids the use not only of a blackout cup or screen, but also to a strongly deviating ice and thus provides good uniformity of spreading of the beam, in particular in direction vertical.
- a disadvantage of this known projector is in that the discontinuities between adjacent streaks of the reflector, and more particularly between two streaks located one above the other, will generate in the overall beam obtained from photometric defects, and especially rising light rays, susceptible dazzle drivers of oncoming vehicles reverse.
- One solution to this problem could be to provide streaks extending over the entire height of the reflective and having a constant profile.
- the design flexibility in this case would be very significantly reduced, and it would become very difficult to form, without using ice, a beam having a satisfactory photometry.
- the present invention aims to overcome this drawback and to propose a projector which, while presenting a lens smooth glass or glass with non-functional ridges, that is to say purely decorative and without optical role, and a reflector provided with reliefs capable of distributing judiciously light, does not include at the level of said reflector substantially no horizontal draft likely to create anomalies in the beam, while offering those skilled in the art great flexibility design of this reflector and therefore of the photometry of the beam emitted.
- the invention provides a projector as defined in claim 1.
- the invention also relates to a manufacturing method a reflector as defined in claim 3.
- Figure 1 is a schematic sectional view of a projector according to the invention.
- Figure 2 shows how the streak areas are distributed over the surface of the reflector according to a flat definition of the network of deviating zones.
- Figure 3 is a front view of the plan area network deviators of figure 2.
- FIG. 4 is a partial view, in horizontal section, of the surface of the reflector of FIGS. 1 and 2, in a first embodiment.
- Figure 5 is equivalent to Figure 4, for a variant embodiment of the invention.
- Figure 6 is equivalent to Figure 3, for a second embodiment.
- a headlamp for a motor vehicle comprising a source luminous 10, in this case a filament lamp, a reflector or mirror 20 of the aforementioned type with defined surface analytically, possibly truncated by two half-planes 21 and 22, and a closing window 30.
- the light source 10 does not have any shading cup or screen, the cut-off being defined solely by the shape of the reflector 20.
- the assembly produces a light beam towards the front of the vehicle, in a direction of illumination ⁇ axial and horizontal.
- the filament can be replaced by the bow of a discharge lamp.
- the ice cream closure 30 is essentially smooth or simply provided with decorative streaks, without optical role, homogenization and the spread of the beam in the horizontal direction being made only by the reflector 20.
- each of the zones 41 on the surface 23 of reflector 20 thereby defining thereon a homologous zone 24 of curvilinear contour (zones 41 have a polygonal contour), and we form at the location of each zone 24 of the reflector a substitution surface forming a streak, this substitution surface 24 being defined with respect to the projection surface (analytically defined surface) 23 by a differential deviation ⁇ , in a horizontal plane, corresponding to the profile that the homologous streak would have if it had been formed on a closing glass.
- the discontinuities resulting from horizontal transition zones are shown on the illumination diagram by lines horizontal glare generating, which are also amplified when it is necessary to coat the mirror with a protective varnish, because the latter tends to deposit irregularly and to focus more or less unpredictable around discontinuities.
- the use of progressive streaks in particular makes it possible to overcome this difficulty.
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Non-Portable Lighting Devices Or Systems Thereof (AREA)
- Optical Elements Other Than Lenses (AREA)
Description
L'invention concerne un projecteur, notamment un
projecteur pour véhicule automobile.
Elle concerne notamment un projecteur du type comportant
une source lumineuse telle qu'une lampe à filament
généralement dépourvue de coupelle, un réflecteur possédant
une surface choisie pour former, dans une direction axiale et
horizontale d'éclairement, des images de la source selon une
répartition déterminée, et une glace de fermeture. Selon un
exemple non limitatif, il peut s'agir d'une surface définie
analytiquement de manière à former des images de la source
dont tous les points sont situés au-dessous d'une coupure
prédéterminée.
Les documents FR-A-2 536 502 et FR-A-2 536 503 décrivent
des projecteurs de ce type, qui définissent, respectivement,
un faisceau de croisement et un faisceau antibrouillard
essentiellement par la conformation particulière de la
surface du réflecteur.
Ce type de projecteur évite le recours non seulement à
une coupelle ou écran d'occultation, mais également à une
glace fortement déviatrice et procure ainsi une bonne
uniformité d'étalement du faisceau, notamment en direction
verticale.
Ces projecteurs, de même que des projecteurs
conventionnels, ont cependant jusqu'à présent nécessité
l'emploi d'une glace de fermeture pourvue de zones
déflectrices (telles que des stries ou demi-stries),
notamment pour étaler et homogénéiser le faisceau en
direction horizontale.
Dans ce cas, lorsque la glace est fortement inclinée - ce
qui peut être souhaitable pour des raisons de style - il
devient difficile de réaliser ces zones déviatrices, dont
l'efficacité se dégrade au fur et à mesure que l'on doit
incliner la glace de fermeture.
On connaít certes, en particulier par US-A-1 732 884 un
projecteur qui permet de recourir à une glace lisse, en
comportant sur la surface du réflecteur des stries ou
analogues permettant d'assurer l'étalement requis de la
lumière. Ce projecteur est tel que défini dans le préambule
de la revendication 1.
Toutefois, un inconvénient de ce projecteur connu réside
en ce que les discontinuités entre des stries adjacentes du
réflecteur, et plus particulièrement entre deux stries
situées l'une au-dessus de l'autre, vont engendrer dans le
faisceau globalement obtenu des défauts photométriques, et
notamment des rayons lumineux montants, susceptibles
d'éblouir les conducteurs des véhicules roulant en sens
inverse. Une solution à ce problème pourrait consister à
prévoir des stries s'étendant sur toute la hauteur du
réflecteur et présentant un profil constant. Toutefois, la
flexibilité de conception serait dans ce cas très
sensiblement réduite, et il deviendrait très difficile de
former, sans recourir à la glace, un faisceau présentant une
photométrie satisfaisante.
La présente invention vise à pallier cet inconvénient et
à proposer un projecteur qui, tout en présentant une glace
une glace lisse ou munie de stries non fonctionnelles,
c'est-à-dire purement décorative et sans rôle optique, et un
réflecteur pourvu de reliefs capables de répartir
judicieusement la lumière, ne comporte au niveau dudit
réflecteur sensiblement aucune dépouille horizontale
susceptible de créer des anomalies dans le faisceau, tout en
offrant à l'homme du métier une grande souplesse de
conception de ce réflecteur et donc de la photométrie du
faisceau émis.
Essentiellement, pour atteindre ce but, l'invention
propose un projecteur tel que défini dans la revendication 1.
L'invention concerne également un procédé de fabrication
d'un réflecteur tel que défini dans la revendication 3.
Des aspects préférés du projecteur et de son procédé de
fabrication sont définis dans les sous-revendications 2 et 4.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention
apparaitront à la lecture de la description détaillée
ci-dessous, faite en référence aux dessins annexés.
La figure 1 est une vue schématique en coupe d'un
projecteur selon l'invention.
La figure 2 montre la manière dont les zones de stries
sont réparties sur la surface du réflecteur en fonction d'une
définition plane du réseau de zones déviatrices.
La figure 3 est une vue de face du réseau plan de zones
déviatrices de la figure 2.
La figure 4 est une vue partielle, en coupe horizontale,
de la surface du réflecteur des figures 1 et 2, dans une
première forme de réalisation.
La figure 5 est homologue de la figure 4, pour une
variante de réalisation de l'invention.
La figure 6 est homologue de la figure 3, pour une
seconde forme de réalisation.
Sur la figure 1, on a représenté très schématiquement un
projecteur pour véhicule automobile, comportant une source
lumineuse 10, en l'espèce une lampe à filament, un réflecteur
ou miroir 20 du type précité à surface définie
analytiquement, éventuellement tronqué par deux demi-plans 21
et 22, et une glace de fermeture 30. La source lumineuse 10
ne comporte aucune coupelle ni écran d'occultation, la
coupure étant définie du seul fait de la forme du réflecteur
20. L'ensemble produit un faisceau lumineux vers l'avant du
véhicule, dans une direction d'éclairement Δ axiale et
horizontale.
On notera que le filament peut être remplacé par l'arc
d'une lampe à décharge.
De façon caractéristique de l'invention, la glace de
fermeture 30 est essentiellement lisse ou simplement munie de
stries décoratives, sans rôle optique, l'homogénéisation et
l'étalement du faisceau en direction horizontale étant
réalisés uniquement par le réflecteur 20.
A cet effet, on définit dans un plan 40, perpendiculaire
à la direction d'éclairement Δ, un réseau de zone de stries
en fonction du résultat recherché, d'une manière identique à
ce que l'on aurait défini sur une glace de fermeture
classique, déviatrice, s'étendant perpendiculairement à la
direction d'éclairement Δ.
On peut voir sur la figure 3, de face, un réseau de zones
déviatrices correspondant à une première forme de réalisation
de l'invention, pour un miroir de projecteur gauche. Ces
zones déviatrices sont référencées 41 et peuvent être,
chacune, attenantes ou non à d'autres zones voisines.
On projette alors, suivant Δ qui constitue la direction
de projection à cet effet, chacune des zones 41 sur la
surface 23 du réflecteur 20, définissant ainsi sur celui-ci
une zone homologue 24 de contour curviligne (les zones 41 ont
un contour polygonal), et on forme à l'endroit de chaque zone
24 du réflecteur une surface de substitution formant strie,
cette surface de substitution 24 étant définie par rapport à
la surface de projection (surface définie analytiquement) 23
par un écart différentiel δ, dans un plan horizontal,
correspondant au profil qu'aurait la strie homologue si
celle-ci avait été formée sur une glace de fermeture.
On peut voir notamment figure 4 le profil de cette strie,
dont la forme légèrement bombée présente avec la surface de
projection 23 un écart différentiel en direction normale δ de
0,1 à 0,5 mm. Un écart plus important peut toutefois être
utilisé si l'on veut donner aux stries un effet prismatique.
Sur la figure 4, on a représenté des stries complètes,
c'est-à-dire que les surfaces 24 adjacentes se raccordent
entre elles sans solution de continuité le long de leur arête
commune 25. En variante, on peut prévoir, à la place de ces
stries, des demi-stries, ici encore orientées essentiellement
verticalement, se raccordant les unes aux autres par des
dépouilles 26, comme illustré figure 5, ce qui n'est
aucunement gênant compte tenu de l'orientation
essentiellement verticale de ces demi-stries, les éventuels
défauts dûs aux discontinuités entraínées par les dépouilles
ne se traduisant que par des déviations latérales des rayons
lumineux concernés.
Dans une seconde forme de réalisation, illustrée en
figure 6 (et correspondant à un projecteur droit), on utilise
des stries dites "évolutives", c'est-à-dire dont le profil
varie continûment lorsqu'on se déplace sur leur longueur, les
différentes zones 41 étant, sur la majeure partie du
réflecteur, des surfaces attenantes se raccordant de façon
continue les unes aux autres en direction horizontale le long
de leur arête commune.
En effet, dans la première forme de réalisation, les
discontinuités résultant des zones de transition horizontale
se traduisent sur le diagramme d'éclairement par des lignes
horizontales génératrices d'éblouissements, qui sont en outre
amplifiées lorsqu'il est nécessaire de revêtir le miroir d'un
vernis protecteur, car ce dernier a tendance à se déposer de
manière irrégulière et à se concentrer de façon plus ou moins
imprévisible autour des discontinuités. L'utilisation de
stries évolutives permet notamment de pallier cette
difficulté.
Claims (4)
- Projecteur, notamment pour véhicule automobile, comportant :une source lumineuse (10),un réflecteur (20) dont une surface de base (23) est apte à former, dans une direction axiale et horizontale d'éclairement (Δ), des images de la source selon une répartition déterminée, le réflecteur comportant, sur au moins une partie de sa surface de base, une réseau de zones dont le contour en projection dans un plan perpendiculaire à la direction axiale (Δ) est polygonal, zones dans lesquelles la surface réfléchissante est décalée par rapport à la surface de base pour obtenir une répartition prédéterminée du flux lumineux, etune glace de fermeture (30) essentiellement dépourvue de stries déviatrices, de telle sorte que la configuration du faisceau émis résulte seulement de ladite répartition prédéterminée effectuée par le réflecteur, caractérisé en ce que, afin d'obtenir une répartition du flux lumineux identique à celle qui aurait été obtenue par des stries formées sur la glace de fermeture, lesdites surfaces réfléchissantes décalées sont obtenues par projection sur la surface de base, selon ladite direction axiale, d'un réseau plan (40) de zones (41) à contour polygonal correspondant à celui desdites stries, l'écart différentiel (δ), dans un un plan horizontal, entre la surface de base et la surface décalée correspondant au profil horizontal d'une strie homologue dans ce même plan, en ce que dans au moins certaines zones du réflecteur, les surfaces décalées sont basées sur des stries dont le profil varie continûment lorsqu'on se déplace sur leur longueur, et en ce que sur au moins la majeure partie du réflecteur (42;43) lesdites surfaces décalées sont des surfaces attenantes se raccordant continûment en direction horizontale les unes aux autres le long de leur arête commune.
- Projecteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la surface de base du réflecteur est une surface définie analytiquement (23) de manière à former des images de la source dont tous les points sont situés au-dessous d'une coupure prédéterminée.
- Procédé de fabrication d'un réflecteur de projecteur, notamment pour véhicule automobile, le réflecteur (20) étant apte à former des images de la source selon une répartition déterminée et le projecteur comportant une glace de fermeture qui est essentiellement dépourvue de stries déviatrices, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à:définir une surface réfléchissante de base du réflecteur de manière à former, dans une direction axiale et horizontale d'éclairement (Δ), des images de la source selon une répartition de base,projeter sur au moins une partie de la surface réfléchissante de base, selon ladite direction axiale, un réseau plan (40) de volumes (41) à contour polygonal, de telle sorte que l'écart différentiel (δ), dans un un plan horizontal, entre la surface de base et la surface décalée correspondant au profil horizontal du volume dans ce même plan, en ce que dans au moins certaines zones, le profil horizontal du volume évolue continûment entre deux profils extrêmes, et en ce que deux zones adjacentes en direction verticale présentent des profils extrêmes identiques dans un plan horizontal de transition entre lesdites zones,réaliser un moule de réflecteur par usinage en fonction de données de la surface de base et desdits volumes, etmouler le réflecteur à l'aide dudit moule
- Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'on définit la surface réfléchissante de base (23) du réflecteur analytiquement de manière à former dans ladite direction axiale et horizontale d'éclairement (Δ), des images de la source dont tous les points sont situés au-dessous d'une coupure prédéterminée.
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| FR9311403 | 1993-09-24 |
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