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(11) | EP 0 645 578 B1 |
| (12) | FASCICULE DE BREVET EUROPEEN |
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| (54) |
Projecteur à glace lisse, notamment pour véhicule automobile, et procédé de fabrication du réflecteur d'un tel projecteur Scheinwerfer mit glatter Scheibe, insbesondere für Kraftfahrzeuge, und Verfahren zum Herstellen des Reflektors eines solchen Scheinwerfers Projector with smooth cover lens, particularly for vehicles, and manufacturing process for the reflector of same |
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| Il est rappelé que: Dans un délai de neuf mois à compter de la date de publication de la mention de la délivrance de brevet européen, toute personne peut faire opposition au brevet européen délivré, auprès de l'Office européen des brevets. L'opposition doit être formée par écrit et motivée. Elle n'est réputée formée qu'après paiement de la taxe d'opposition. (Art. 99(1) Convention sur le brevet européen). |
[0002] 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.
[0003] 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.
[0004] 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.
[0005] 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.
[0006] 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.
[0007] On connaît 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.
[0008] 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.
[0009] 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.
[0010] Essentiellement, pour atteindre ce but, l'invention propose un projecteur tel que défini dans la revendication 1.
[0011] L'invention concerne également un procédé de fabrication d'un réflecteur tel que défini dans la revendication 3.
[0012] Des aspects préférés du projecteur et de son procédé de fabrication sont définis dans les sous-revendications 2 et 4.
[0013] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront à la lecture de la description détaillée ci-dessous, faite en référence aux dessins annexés.
[0015] 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.
[0017] 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.
[0020] 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.
[0022] 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.
[0023] 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.
[0024] 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.
[0025] 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.
[0026] 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.
[0027] 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 entraînées par les dépouilles ne se traduisant que par des déviations latérales des rayons lumineux concernés.
[0028] 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.
[0029] 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.
- 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, et
- une 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.
- 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, et
- mouler le réflecteur à l'aide dudit moule
- eine Lichtquelle (10),
- einen Reflektor (20), dessen Grundfläche (23) in einer axialen und horizontalen Beleuchtungsrichtung (Δ) Bilder der Lichtquelle entsprechend einer bestimmten Verteilung bilden kann, wobei der Reflektor, zumindest auf einem Teil seiner Grundfläche, ein Netz von Zonen umfaßt, deren Umriß in der Projektion in einer zur axialen Richtung (Δ) senkrechten Ebene polygonal ist und in denen die reflektierende Oberfläche im Verhältnis zur Grundfläche versetzt ist, um eine vorbestimmte Verteilung des Lichtstroms zu erzielen, und
- eine Abdeckscheibe (30), die im wesentlichen ohne Ablenkrillen ausgeführt ist, so daß sich die Konfiguration des abgestrahlten Lichtbündels nur aus der besagten vorbestimmten, durch den Reflektor bewirkten Verteilung ergibt,
dadurch gekennzeichnet, daß, um eine identische Verteilung des Lichtstroms zu erzielen, wie sie durch auf der Abdeckscheibe gebildete Rillen erzielt worden wäre, die besagten versetzten reflektierenden Oberflächen durch die entlang der besagten axialen Richtung auf die Grundfläche erfolgende Projektion eines ebenen Netzes (40) von Zonen (41) mit polygonalem Umriß, entsprechend dem der besagten Rillen, erzielt werden, wobei die Differentialabweichung (δ), in einer horizontalen Ebene, zwischen der Grundfläche und der versetzten Oberfläche dem horizontalen Profil einer entsprechenden Rille in ebendieser Ebene entspricht, daß zumindest in bestimmten Zonen des Reflektors die versetzten Oberflächen auf Rillen basieren, deren Profil sich im Zuge einer Bewegung über ihre Länge kontinuierlich verändert, und daß zumindest auf dem größten Teil des Reflektors (42; 42) die besagten versetzten Oberflächen angrenzende Flächen sind, die sich in horizontaler Richtung entlang ihrer gemeinsamen Kante kontinuierlich aneinander anschließen.- eine reflektierende Grundfläche des Reflektors zu definieren, um in einer axialen und horizontalen Beleuchtungsrichtung (Δ) Bilder der Lichtquelle entsprechend einer Grundverteilung zu bilden,
- zumindest auf einem Teil der reflektierenden Grundfläche, entlang der besagten axialen Richtung, ein ebenes Netz (40) von Bereichen (41) mit polygonalem Umriß zu projizieren, so daß die Differentialabweichung (δ), in einer horizontalen Ebene, zwischen der Grundfläche und der versetzten Fläche dem horizontalen Profil des Bereichs in ebendieser Ebene entspricht, daß sich zumindest in bestimmten Zonen das horizontale Profil des Bereichs kontinuierlich zwischen zwei Endprofilen verändert und daß zwei in vertikaler Richtung benachbarte Zonen identische Endprofile in einer horizontalen Übergangsebene zwischen den besagten Zonen aufweisen,
- ein Formwerkzeug für den Reflektor durch Bearbeitung in Abhängigkeit von Daten der Grundfläche und der besagten Bereiche auszuführen, und
- den Reflektor mit Hilfe des besagten Formwerkzeugs zu formen.
a light source (10):
a reflector (20) having a base surface (23) that is suitable for forming a determined distribution of images of the source in a lighting direction (Δ) that is axial and horizontal ; the reflector including, over at least a portion of its base surface, an array of zones of polygonal outline in projection onto a plane perpendicular to the axial direction (Δ), in which zones the reflecting surface is offset relative to the base surface so as to obtain a predetermined distribution of light flux; and
a closure glass (30) that is essentially free of deflecting stripes so that the configuration of the emitted beam results solely from said predetermined distribution performed by the reflector; said headlight being characterized in that in order to obtain a distribution of light flux that is identical to that which would have been obtained by stripes formed on the closure glass, said offset reflecting surfaces are obtained by projecting a plane array (40) of zones (41) of polygonal outline corresponding to the outline of said stripes in said axial direction onto the base surface. the differential offset (δ) in a horizontal plane between the base surface and the offset surface corresponding to the horizontal profile of a corresponding stripe in the same plane, in that in at least some reflector zones, the offset surfaces are based on stripes whose profile varies continuously going along their length, and in that said offset surfaces over at least a major portion of the reflector (42; 43) are contiguous surfaces that are connected to one another continuously in the horizontal direction along their common edge.
defining a base reflecting surface for the reflector so as to form images of the source in a base distribution in a lighting direction (Δ) that is axial and horizontal;
projecting a plane array (40) of volumes (41) of polygonal outline in said axial direction onto at least a portion of the reflecting surface so that the differential offset (δ) in a horizontal plane between the base surface and the offset surface corresponds to the horizontal profile of the volume in the same plane, in that in at least some zones, the horizontal profile of the volume varies continuously between two extreme profiles, and in that two adjacent zones in the vertical direction present extreme profiles that are identical in a horizontal plane of transition between said zones;
making a mold for the reflector by machining as a function of data defining the base surface and said volumes; and
molding the reflector using said mold.