FR2844033A1 - Phare de vehicule a diagramme predetermine de distribution de lumiere - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un phare de véhicule.Elle se rapporte à un phare qui comprend plusieurs unités à lampe (20, 40A, 40B, 60) ayant des éléments photo-émissifs à semi-conducteur comme source de lumière, ces unités à lampe comprenant au moins deux types d'unités choisis parmi une unité à lampe (20) à projecteur qui fait converger la lumière d'une source à l'aide d'un réflecteur et d'une lentille de projection placée devant le réflecteur, une unité à lampe (40A, 40B) à projection directe qui projette de la lumière directe de la source de lumière en avant de la lampe à l'aide d'une lentille formant condenseur placée en avant de la source de lumière, et une unité à lampe (60) de type réfléchissant qui réfléchit la lumière de la source en avant de la lampe à l'aide du réflecteur.Application aux véhicules automobiles.
Description
La présente invention concerne un phare de véhicule destiné à former un
diagramme prédéterminé de distribution de lumière. Plus précisément, l'invention concerne un phare de véhicule ayant plusieurs unités à lampe ayant des diodes 5 photoémissives comme source de lumière, choisies parmi une unité à lampe du type à projecteur, une unité à lampe du type à projection directe et une unité à lampe de type réfléchissant. On a déjà utilisé une diode photoémissive comme source 10 de lumière d'une lampe de repérage de véhicule, telle qu'un
feu de position arrière. Par exemple, le document JP-A-2002-50 214 décrit une lampe de repérage de véhicule dans laquelle plusieurs unités à lampe sont incorporées, chacune ayant une diode photoémissive comme source de 15 lumière.
Le document JP-A-2001-266 620 décrit un phare de véhicule. Celui-ci a une construction dans laquelle un diagramme voulu de distribution de lumière est formé par éclairement sélectif d'une partie d'un ensemble de diodes photoémissives 20 ayant une disposition matricielle.
La configuration de lampe décrite dans le document JP-A-2001-266 620 permet le changement de forme du diagramme de distribution de lumière par séparation en une région d'éclairage et une région sans éclairage, mais rencontre des 25 difficultés pour la formation d'un diagramme de distribution de lumière ayant une distribution voulue de l'intensité lumineuse. Une autre configuration envisageable de lampe peut s'appliquer à un phare de véhicule tel que décrit dans le 30 document JP-A-2002-50 214 selon lequel plusieurs unités à
lampe ont chacune une diode photoémissive comme source de lumière. Le problème suivant se pose cependant dans ce cas.
La simple utilisation de plusieurs unités à lampe identiques de la manière décrite dans le document 35 JP-A-2002-50 214 donne des diagrammes de distribution de lumière formés par projection de lumière des unités à lampe respectives qui sont identiques au point de vue de la configuration géométrique du diagramme et de la distribution d'intensité lumineuse. En consequence, un problème est d au fait qu'un diagramme de distribution de lumière du phare obtenu par regroupement de diagrammes de distribution de lumière n'est pas formé avec la configuration géométrique et la distribution d'intensité lumineuse voulues. L'invention a pour objet la solution du problème précité et elle concerne un phare de véhicule destiné à former un diagramme prédéterminé de distribution de lumière et qui permet la formation du diagramme avec la configuration 10 géométrique et la distribution d'intensité lumineuse voulues, même lorsque la source de lumière est constituée d'un
élément photoémissif.
L'invention a donc pour objet la mise à disposition d'une configuration comprenant plusieurs unités à lampe 15 ayant des éléments photoémissifs à semi-conducteur comme source de lumière avec plusieurs types d'unités à lampe
ayant des modes différents d'éclairage.
Plus précisément, un phare de véhicule selon l'invention a une construction destinée à former un diagramme 20 prédéterminé de distribution de lumière et qui comprend plusieurs unités à lampe ayant des éléments photoémissifs à semi-conducteur comme source de lumière et telles que deux types au moins d'unités à lampe sont compris dans l'ensemble des unités à lampe et sont sélectionnés parmi une unité à 25 lampe du type à projecteur destinée à réfléchir la lumière d'une source de lumière afin qu'elle converge vers l'avant à l'aide d'un réflecteur et à émettre la lumière réfléchie en avant de la lampe à l'aide d'une lentille de projection placée devant le réflecteur, une unité à lampe du type à 30 réflexion directe qui est destinée à émettre directement la
lumière de la source de lumière en avant de la lampe à l'aide d'une lentille à condenseur placée devant la source de lumière, et une unité à lampe du type réfléchissant destinée à réfléchir la lumière de la source en avant la 35 lampe à l'aide d'un réflecteur.
Dans le présent mémoire, le terme "véhicule" peut s'appliquer à tout mode de transport, tel qu'une automobile, un wagon de chemins de fer, etc. L'expression "diagramme prédéterminé de distribution
de lumière" peut désigner un diagramme de distribution de lumière de faisceau de croisement ou de faisceau de route.
L'expression "élément photoémissif à semi-conducteur" 5 n'est pas limitée à un type particulier quelconque. Ainsi, une diode photoémissive, une diode laser ou un élément analogue peut être utilisé. En outre, la configuration de "l'élément photoémissif à semi-conducteur" n'est pas limitée à une configuration spécifique. Ainsi, une seule pastille 10 d'émission de lumière peut être incorporée, mais plusieurs
pastilles d'émission de lumière peuvent aussi être utilisees.
Les expressions "unité à lampe du type à projecteur", "unité à lampe du type à projection directe" et "unité à 15 lampe du type réfléchissant" ne sont pas limitées à des configurations particulières de lampe. Un nombre arbitraire
d'unités à lampe peut être d'un même type.
Comme l'indiquent les configurations précitées, un
phare pour véhicule selon l'invention comprend plusieurs 20 unités à lampe ayant des éléments photoémissifs à semiconducteur comme source de lumière, et les unités à lampe utilisées sont d'au moins deux types d'unités à lampe choisis parmi les unités à lampe du type à projecteur, du type à projection directe et du type réfléchissant. On peut ainsi 25 obtenir l'effet suivant.
L'utilisation d'unités à lampe ayant des modes de rayonnement différents, telles qu'une unité à lampe du type à projecteur, une unité à lampe du type à projection directe et une unité à lampe du type réfléchissant, permet une for30 mation facile de diagrammes de distribution de lumière ayant
des caractéristiques différentes de distribution de lumière.
En conséquence, dans la mesure o au moins deux types d'unités à lampe choisies parmi ces trois types d'unités à lampe sont utilisés et les caractéristiques de distribution 35 de lumière des diagrammes de distribution de lumière formés par les unités respectives à lampe sont déterminées de façon optimale pour former une partie du diagramme voulu de distribution de lumière du phare, un diagramme de distribution
de lumière du phare ayant la configuration géométrique et la distribution voulues d'intensité lumineuse peut être obtenu sous forme d'un diagramme global de distribution de lumière.
Selon l'invention, le phare de véhicule destiné à 5 donner le diagramme prédéterminé de distribution de lumière
peut former un diagramme ayant la configuration géométrique voulue et la distribution d'intensité lumineuse voulue, même lors de l'utilisation d'éléments photoémissifs à semiconducteur comme source de lumière du phare.
Le phare de véhicule selon l'invention comporte plusieurs unités à lampe ayant chacune un élément photoémissif à semi-conducteur comme source. Chaque unité à lampe peut donc avoir une petite dimension. Le degré de liberté pour donner sa configuration aux phares peut donc être accru et 15 le phare peut avoir un faible encombrement.
L'unité à lampe du type à projecteur est destinée à projeter vers l'avant une image formée dans un plan focal qui est en arrière de la lentille de la projection, si bien qu'une ligne de coupure présentant un rapport de contraste 20 élevé peut être formée facilement. En conséquence, lorsque la lumière est émise sous forme d'un diagramme de distribution de lumière de faisceau de croisement par utilisation de la configuration précitée, la transmission de lumière qui remonte et peut provoquer un éblouissement peut être réduite 25 au minimum dans la mesure o une ligne de coupure du
diagramme de distribution de lumière de faisceau de croisement est formée par l'unité à lampe du type à projecteur.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention
seront mieux compris à la lecture de la description qui va 30 suivre d'exemples de réalisation, faite en référence aux
dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une vue en élévation frontale représentant un phare de véhicule dans un mode de réalisation de l'invention; la figure 2 est une vue en perspective représentant un diagramme de distribution de lumière d'un faisceau de croisement tel qu'il est formé sur un écran vertical virtuel placé à 25 m en avant du phare, par le rayonnement lumineux du phare; la figure 3 est une coupe en élévation latérale d'une unité à lampe du type à projecteur du phare, considérée sous forme séparée; la figure 4 est une coupe en plan de l'unité à lampe du type à projecteur; la figure 5 est une vue en perspective représentant un diagramme de distribution de lumière destiné à être formé 10 sur l'écran vertical virtuel par la lumière transmise en avant de l'unité à lampe du type à projecteur, avec l'unité à lampe vue depuis l'arrière; la figure 6 est une coupe d'une unité à lampe du type à projection directe du phare sous forme d'un élément 15 séparé; la figure 7 est une coupe en plan de l'unité à lampe du type à projection directe; la figure 8 est une vue en perspective représentant un diagramme de distribution de lumière formé sur un écran 20 vertical virtuel par projection de lumière vers l'avant de l'unité à lampe du type à projection directe, avec l'unité vue depuis l'arrière; la figure 9 est une vue en perspective d'un diagramme de distribution de lumière, tel que formé sur un écran ver25 tical virtuel par la lumière projetée en avant d'une autre unité à lampe du type à projection directe, avec l'unité à lampe vue depuis l'arrière; la figure 10 est une coupe d'une unité à lampe du type réfléchissant du phare sous forme d'un élément séparé; la figure 11 est une coupe en plan de l'unité à lampe de type réfléchissant; la figure 12 est une vue en perspective d'un diagramme de distribution de lumière, formé sur un écran vertical virtuel par la lumière projetée en avant de l'unité à lampe 35 de type réfléchissant, avec l'unité à lampe vue depuis l'arrière; et la figure 13 est une vue en perspective représentant le diagramme de distribution de lumière d'un faisceau de route, tel que formé sur un écran vertical virtuel par la lumière projetée vers l'avant du phare, lorsque celui-ci est
un phare pour faisceau de route.
La figure 1 est une vue en élévation frontale d'un 5 phare de véhicule 10 dans un mode de réalisation de l'invention.
Le phare 10 est un phare pour faisceau de croisement.
Le phare est réalisé afin qu'il loge onze unités à lampe 20, 40A, 40B et 60 placées sur trois rangées dans une chambre de 10 lampe formée par une glace transparente 12 et un corps de
lampe 14.
La figure 2 est une vue en perspective représentant le
diagramme PL de distribution de lumière d'un faisceau de croisement formé sur un écran vertical virtuel placé à 25 m 15 en avant du phare 10 de véhicule.
Le diagramme PL de distribution de lumière de faisceau de croisement est un diagramme gauche de distribution de lumière ayant une ligne horizontale de coupure CL1 et une ligne oblique de coupure CL2 placées à l'extrémité supé20 rieure du diagramme. La position d'un coude E, qui constitue le point d'intersection des lignes de coupure CL1 et CL2, se trouve à un emplacement qui est au-dessous d'un point H-V, constituant le foyer disposé devant la lampe, d'un angle d'environ 0,5 à 0,6 . Une zone intense HZ, c'est-à-dire une 25 zone d'intensité élevée, est formée dans le diagramme PL du faisceau de croisement afin qu'elle entoure un point qui est légèrement à gauche du coude E. Le diagramme PL de distribution de lumière du faisceau de croisement est constitué d'un diagramme combiné à partir 30 d'un diagramme Pa de formation d'une ligne de coupure, d'un
diagramme Pb de formation d'une zone intense, et d'un diagramme Pc de formation d'une région de diffusion.
Le diagramme Pa de formation de la ligne de coupure est un diagramme de distribution de lumière destiné à être 35 utilisé pour la formation de la ligne horizontale CL1 et de la ligne oblique CL2 de coupure. Le diagramme Pa de formation de la ligne de coupure est formé par les trois unités
à lampe 20 disposées dans la rangée médiane.
Le diagramme Pb de formation de la zone intense est un diagramme relativement petit destiné à être utilisé pour former la zone intense HZ et est constitué à partir de trois petits diagrammes de distribution de lumière Pbl, ayant des 5 bords supérieurs rectilignes alignés sur la ligne horizontale CL1 de coupure, et de petits diagrammes Pb2 de distribution de lumière ayant des bords supérieurs rectilignes alignés sur la ligne oblique CL2 de coupure. Les trois petits diagrammes Pbl sont formés par le rayonnement des 10 trois unités à lampe 40A placées à un emplacement sur deux de la rangée inférieure. Les deux petits diagrammes Pb2 sont formés par les deux unités à lampe restantes 40B de la
rangée inférieure.
Le diagramme Pc de formation de la région de diffusion 15 est un diagramme de distribution de lumière destiné à être utilisé pour la formation d'une région de diffusion du diagramme PL de distribution de lumière du faisceau de croisement. Ce diagramme Pc de région de diffusion a une position en-dessous de la ligne horizontale de coupure CL1 20 formée par un diagramme plus grand que le diagramme Pa de formation de lignes de coupure. Ce diagramme Pc de région de diffusion est formé par les trois unités à lampe 60 de la
rangée supérieure.
Chacune des unités à lampe 20 utilisées comme unité de 25 formation de la ligne de coupure est constituée d'une unité à lampe du type d'un projecteur formée à partir d'une unité 22 à source de lumière et d'une lentille de projection 24 placée en avant de celle-ci. Les unités à lampe 40A, 40B utilisées comme unités de formation de la zone intense sont 30 formées d'unités à lampe du type à projection directe, et l'unité à lampe 40A est formée d'une unité à source de lumière 42A et d'une lentille 44A formant condenseur placée vers l'avant, et l'unité à lampe 40B est formée d'une unité 42B à source de lumière et d'une lentille formant condenseur 35 44B placée en avant. L'unité à lampe 60 utilisée comme unité
de formation de la région de diffusion est une unité à lampe de type réfléchissant formée d'une unité 62 à source de lumière et d'une plaque transparente 64 placée devant elle.
Les unités respectives à lampe 20, 60 sont disposées afin que leurs axes optiques Ax s'étendent dans la direction longitudinale du véhicule. Les unités à lampe 40A, 40B sont disposées afin que leurs axes optiques Ax s'étendent en 5 direction légèrement écartée de la direction longitudinale
du véhicule pour chaque unité à lampe. Plus précisément, les axes optiques respectifs Ax des unités à lampe 20, 40A, 40B et 60 s'étendent dans une direction orientée vers le bas d'un angle d'environ 0,5 à 0,6 par rapport à la direction 10 horizontale.
Les lentilles de projection 24 ont une forme horizontale aplatie lorsque la lampe est vue depuis l'avant. Les lentilles formant condenseur 44A, 44B ont une forme circulaire, lorsque la lampe est vue depuis l'avant. La plaque 15 transparente 64 a une forme horizontale aplatie, lorsque la lampe est observée depuis l'avant. Un panneau interne 16 est destiné à entourer les lentilles de projection 24, les lentilles 44A, 44B de condenseur et la plaque transparente
64 dans la chambre de lampe.
On décrit maintenant les configurations particulières
des unités à lampe respectives 20, 40A, 40B et 60.
On décrit d'abord la configuration de l'unité à lampe
du type à projecteur.
La figure 3 est une coupe en élévation latérale de 25 l'unité à lampe 20 représentée sous forme séparée. La figure
4 est une coupe en plan de cette unité à lampe.
Comme représenté, l'unité 22 à source de lumière de
l'unité à lampe 20 a une diode photoémissive 32 utilisée comme source de lumière, un réflecteur 34 et un organe 36 de 30 réglage de lumière.
La diode photoémissive 32 est une diode blanche ayant une seule pastille photoémissive 32a qui est sous forme d'un carré de 1 mm de côté environ. Cette diode 32 est disposée sur l'axe optique Ax en étant supportée par un substrat 38, 35 et elle est orientée dans une direction formant un angle de ' vers la droite de l'axe optique Ax par rapport à la
direction verticale ascendante.
Le réflecteur 34 est un organe en forme de dôme ayant pratiquement une position supérieure à celle de la diode photoémissive 32. Le réflecteur 34 a une surface réfléchissante 34a destinée réfléchir la lumière de la diode 32 afin 5 qu'elle converge à proximité de l'axe optique Ax. La surface réfléchissante 34a est telle que la distance comprise entre la diode 32 et la surface réfléchissante 34a en direction
verticale a une valeur d'environ 10 mm.
La surface réfléchissante 34a a une forme de sphérode 10 notablement aplati dont l'axe central est formé par l'axe optique Ax. Plus précisément, la surface réfléchissante 34a est telle que son profil en coupe comprenant l'axe optique Ax a une forme notablement aplatie. L'excentricité est réglée afin qu'elle augmente progressivement de la coupe 15 verticale vers la coupe horizontale. En conséquence, un sommet arrière de la forme aplatie constituant chaque section a une même position. La diode photoémissive 32 se trouve à un premier foyer F1 d'une forme aplatie constituant une coupe verticale de la surface réfléchissante 34a. Cette 20 surface 34a est destinée à réfléchir la lumière de la diode 32 afin qu'elle converge à proximité de l'axe optique Ax. A ce moment, la lumière converge pratiquement sur un second foyer F2 de la forme aplatie, dans la section contenant
l'axe optique Ax.
La lentille de projection 24 de l'unité à lampe 20 est
formée d'une lentille plan-convexe ayant une surface avant convexe et une surface arrière plane. Les côtés supérieur et inférieur de la lentille 24 de projection sont chanfreinés.
Cette lentille 24 se trouve sur l'axe optique Ax afin qu'un 30 foyer arrière F3 soit légèrement en arrière du second foyer F2 de la surface réfléchissante 34a du réflecteur 34. Une image formée sur un plan focal contenant le foyer arrière F3
est projetée vers l'avant sous forme retournée.
L'organe 36 de réglage de lumière est un organe en 35 forme de plaque placé sous le réflecteur 34 et ayant pratiquement une forme en chevron, lorsque la lampe est vue de l'avant. Une surface 36a de réglage de lumière ayant subi un traitement de réflexion est formée à la face supérieure
de l'organe 36 de réglage de lumière. Cet organe 36 réfléchit vers le haut une partie de la lumière réfléchie par la surface réfléchissante 34a, à l'aide de la surface 36a.
Ainsi, l'organe 36 effectue une opération de réglage qui 5 transforme la lumière destinée à être transmise vers le haut par la lentille 24 de projection en lumière transmise vers le bas par cette lentille, si bien que le facteur d'utilisation du flux lumineux de la lumière provenant de la diode
32 est accru.
Plus précisément, la surface 36a de réglage de lumière est réalisée à partir d'une surface 36al de formation d'une coupure horizontale qui s'étend horizontalement et vers la gauche de l'axe optique Ax, et une surface oblique 36a2 de formation de coupure qui s'étend vers le bas depuis l'axe 15 optique Ax, en direction oblique vers la droite d'un angle de 15. Un bord avant de la surface 36a de réglage de lumière (c'està-dire une ligne d'arête existant entre la surface de réglage de lumière 36a et une surface d'extrémité avant 36b de l'organe 36) est formé afin qu'il passe par le 20 foyer arrière F3 de la lentille de projection 24. Parmi la lumière provenant de la diode photoémissive 32, une partie de la lumière réfléchie par la surface 34a du réflecteur 34 parvient à la surface 36a de l'organe 36 de réglage de lumière. Le reste de la lumière parvient à la lentille de 25 projection 24 sans modification. A ce moment, la lumière qui est parvenue à la surface 36a est réfléchie vers le haut par cette surface et parvient à la lentille de projection 24. La lumière est alors transmise par la lentille 24 sous forme de
lumière dirigée vers le bas.
La surface d'extrémité avant 36b de l'organe 36 de réglage de lumière est réalisée de manière que les extrémités latérales de la surface d'extrémité avant se recourbent vers l'avant, en vue en plan, pour correspondre
à la courbure de champ de la lentille de projection 24.
Une section 36c de support de substrat est formée à l'extrémité arrière de l'organe 36 de réglage de lumière. Le substrat 38 est fixé sur l'organe 36 par la section 36c de support de substrat. Une section de bord inférieur du il
réflecteur 34 est fixée à l'organe 36. L'unité 22A à source de lumière est fixée sur le corps de lampe 14 avec la lentille de projection 24 par une équerre non représentée.
La figure 5 est une vue en perspective gui représente 5 le diagramme Pa de formation de lignes de coupure, sur un
écran vertical virtuel, par la lumière transmise en avant de l'unité à lampe 20, avec cette unité vue depuis l'arrière.
Comme représenté, le diagramme Pa est sous forme d'un diagramme de distribution de lumière ayant une ligne hori10 zontale de coupure CL1 et une ligne oblique de coupure CL2 à un bord supérieur du diagramme, avec un certain angle de diffusion donnant une distribution d'intensité lumineuse
relativement uniforme.
Les lignes horizontale et oblique de coupure CL1, CL2 15 sont alors nettement formées par les images inverses de la surface 36al de formation de coupure horizontale et 36a2 de formation de coupure oblique, constituant toutes deux la surface 36a de l'organe 36 de réglage de lumière, à des
bords avant.
Une courbe de distribution de lumière provenant de la diode photoémissive a en général une certaine distribution d'intensité lumineuse telle que l'intensité maximale apparaît en avant de la diode et diminue lorsque l'angle formé avec la direction en avant de la diode augmente. Dans ce 25 mode de réalisation, la diode photoémissive 32 a une direction formant un angle de 15 vers la droite de l'axe optique Ax, en direction verticale ascendante. De cette manière, une région qui se trouve au-dessous de la ligne oblique de coupure CL2 dans le diagramme Pa, c'est-à-dire une région A 30 indiquée en trait interrompu sur la figure 5, est brillamment éclairée. En conséquence, le diagramme PL de distribution de lumière du faisceau de croisement constitué par la lumière de distribution de gauche donne une excellente
visibilité à distance.
Dans ce mode de réalisation, trois unités à lampe 20 sont utilisées. Le diagramme Pa de formation de lignes de coupure du diagramme PL de distribution de lumière de faisceau de croisement représenté sur la figure 2 correspond donc à une triple superposition de ce diagramme Pa de
formation de lignes de coupure, indiqué sur la figure 5.
On décrit maintenant la configuration de l'unité à
lampe 40A du type à projection directe.
La figure 6 est une coupe représentant l'unité à lampe A sous forme séparée. La figure 7 est une coupe en plan de
cette unité à lampe.
Comme représenté, l'unité 42A à source de lumière de
l'unité à lampe 40A a une diode photoémissive 52A utilisée 10 comme source de lumière, et un obturateur 54A.
La diode photoémissive 52A a une configuration analogue
à celle de la diode 32 de l'unité à lampe 20. Cette diode 52A est fixée à un organe de support 56 par un substrat 58 alors qu'une pastille photoémissive 52Aa est orientée vers 15 l'avant du phare suivant l'axe optique Ax.
L'obturateur 54A est un organe en forme de plaque qui
s'étend suivant un plan vertical perpendiculaire à l'axe optique Ax en avant de la diode 52A et au voisinage de celle-ci. Un bord supérieur 54Aa de l'obturateur 54A est 20 fixé à l'organe de support 56 afin qu'il passe horizontalement au niveau de l'axe optique Ax.
Une surface avant de la lentille 44A formant condenseur de l'unité à lampe 40A est formée d'une lentille planconvexe ayant une surface avant convexe et une surface 25 arrière plane. La lentille formant condenseur 44A est placée sur l'axe optique Ax afin que le foyer arrière F4 de la lentille 44A formant condenseur se trouve au point d'intersection du bord supérieur 54Aa de l'obturateur 54A et l'axe
optique Ax.
Dans l'unité à lampe 40A, la lumière provenant de la diode photoémissive 52A est transformée en lumière pratiquement collimatée qui converge légèrement plus près de l'axe optique Ax sous l'action de la lentille formant condenseur 44A afin que la lumière soit réfléchie et émise vers 35 l'avant. Parmi les rayons lumineux provenant de la diode
photoémissive 52A, un rayon qui descend par rapport à l'axe optique Ax est arrêté par l'obturateur 54A si bien que la lumière transmise en avant de la lampe ne peut pas remonter.
La figure 8 est une vue en perspective représentant le petit diagramme de distribution de lumière Pbl qui est destiné à être formé sur l'écran vertical virtuel par la lumière transmise par l'unité à lampe 40A, avec cette unité vue depuis l'arrière.
Comme représenté, le petit diagramme Pbl de distribution de lumière est sous forme d'un diagramme de distribution de lumière en forme de tache pratiquement en demicercle ayant un bord supérieur rectiligne le long de la 10 ligne horizontale de coupure CL1.
Dans ce mode de réalisation, les trois unités à lampe A sont disposées de manière que les axes optiques Ax des unités à lampe s'écartent légèrement en direction horizontale. En conséquence, les trois petits diagrammes Pbl de 15 distribution de lumière sont formés afin qu'ils se recouvrent partiellement suivant la ligne horizontale de coupure CL1 à proximité du coude E. La figure 9 est une vue en perspective représentant le petit diagramme Pb2 de distribution de lumière, destiné à 20 être formé sur un écran vertical virtuel, par la lumière transmise en avant de l'unité à lampe 40B, avec cette unité
vue depuis l'arrière.
Comme représenté, comme dans le cas de l'unité à source de lumière 42A de l'unité à lampe 40A, l'unité 42B à source 25 de lumière de l'unité à lampe 40B comporte la diode photoémissive 52B utilisée comme source de lumière et l'obturateur 54B. Cependant, l'unité à source de lumière 42B est différente de l'unité 42A en ce qu'un bord supérieur 54Ba de l'obturateur 54B recoupe l'axe optique Ax obliquement, 30 c'est-à-dire en direction formant un angle de 15 vers le
bas par rapport à la direction horizontale.
Ainsi, le bord supérieur 54Ba de l'obturateur 54B est incliné. Le petit diagramme Pb2 de distribution de lumière est donc un diagramme de distribution de lumière sous forme 35 d'une tache pratiquement en demicercle ayant un bord supérieur rectiligne, le long de la ligne oblique de coupure CL2. Dans ce mode de réalisation, les deux unités à lampe
B sont disposées de manière que les axes optiques Ax des unités à lampe s'écartent légèrement en direction oblique.
En conséquence, les deux petits diagrammes Pb2 de distri5 bution de lumière sont formés afin qu'ils se recouvrent partiellement le long de laligne oblique de coupure CL2 au voisinage du coude E. Comme l'indique la figure 2, le diagramme Pb de formation de la zone intense est sous forme d'un diagramme 10 combiné de distribution de lumière obtenu avec les trois petits diagrammes Pbl et les deux petits diagrammes Pb2 de distribution de lumière autour d'un point placé légèrement à gauche du coude E au-dessous des lignes horizontale et oblique de coupure CL1 et CL2. En conséquence, une bonne 15 visibilité d'une région distante à la surface de la route
devant le véhicule est assurée.
On décrit maintenant la configuration de l'unité à
lampe 60 de type réfléchissant.
La figure 10 est une coupe en élévation latérale 20 représentant l'unité à lampe 60 sous forme d'un élément séparé. La figure 11 est une coupe en plan de cette unité à lampe. Comme représenté, l'unité 62 à source de lumière de
l'unité à lampe 60 possède une diode photoémissive 72 utili25 sée comme source de lumière et un réflecteur 74.
La diode photoémissive 72 a une configuration analogue
à celle de la diode photoémissive 32 de l'unité à lampe 20.
La diode 72 est orientée vers le haut en direction verticale par rapport à l'axe optique Ax et est fixée à un organe de 30 support 76 par un substrat 78 dans cet état.
Le réflecteur 74 se trouve en position au-dessus de la diode photoémissive 72 et possède une surface réfléchissante 74a de forme pratiquement parabolique. La surface réfléchissante 74a est formée afin que plusieurs éléments 74s de 35 réflexion diffuse soient mis sous forme d'un paraboloide de révolution à bandes déformées, le parabolode de révolution ayant l'axe optique Ax comme axe central et ayant une position légèrement en arrière de la pastille photoémissive 72a
de la diode 72 sur l'axe optique Ax, sous forme du foyer F5.
Les éléments respectifs 74s de réflexion diffuse sont disposés afin que les angles de réflexion diffuse à droite et à gauche soient différents. Une partie d'extrémité infé5 rieure du réflecteur 74 est fixée à l'organe de support 76.
Dans l'unité à lampe 60, la lumière provenant de la
diode 72 est réfléchie vers l'avant sous forme de rayons lumineux diffusés à droite et à gauche légèrement descendants depuis le réflecteur 74. Ces rayons ainsi réfléchis 10 sont émis en avant de la lampe à travers la plaque transparente 64.
La figure 12 est une vue en perspective du diagramme
Pc de formation de la région de diffusion, sur un écran vertical virtuel, grâce à la lumière émise par l'unité à 15 lampe 60, cette unité étant vue depuis l'arrière.
Comme représenté, le diagramme Pc de formation de région de diffusion se trouve à une position inférieure à celle de la ligne horizontale de coupure Cll afin qu'il s'étale latéralement et largement par rapport à une droite 20 V-v qui est une verticale recoupant la droite H-H si bien qu'une large plage de surface de route est éclairée devant le véhicule. A ce moment, les éléments 74s de réflexion diffuse constituant la surface réfléchissante 74a du réflecteur 74 sont tels que les angles de réflexion diffuse à 25 droite et à gauche sont différents. Le diagramme Pc de formation de la région de diffusion devient donc un diagramme dont l'intensité lumineuse diminue progressivement
vers un bord du diagramme.
Dans ce mode de réalisation, les trois unités à lampe 30 60 sont incorporées. En conséquence, le diagramme Pc de
formation de région diffuse dans le diagramme PL de distribution de lumière de faisceau de croisement représenté sur la figure 2 correspond à une triple superposition de diagrammes Pc de formation de région de diffusion indiqués sur 35 la figure 12.
Comme décrit en détail, le phare 10 de véhicule de ce mode de réalisation a plusieurs unités à lampe 20, 40A, 40B et 60 possédant les diodes photoémissives 32, 52A, 52B et 72 comme source de lumière. Il est possible de donner un faible encombrement aux unités respectives à lampe 20, 40A, 40B et 60. En conséquence, le degré de liberté sur la forme du phare 10 peut être accru et le phare peut ainsi avoir un faible encombrement. En outre, ce mode de réalisation comprend, comme unité à lampe, trois types d'unités à lampe ayant différents modes de rayonnement, c'est-à-dire l'unité à lampe 20 du type à projecteur, les unités à lampe 40A, 40B du type à projection 10 directe et l'unité à lampe 60 de type réfléchissant. On peut
ainsi obtenir l'effet suivant.
Le diagramme Pa de formation de lignes de coupure est formé par l'unité à lampe 20 du type à projecteur qui permet la formation d'un diagramme ayant un certain degré d'angle 15 de diffusion avec une distribution d'intensité lumineuse relativement uniforme. En outre, le diagramme Pb de formation de la zone intense est formé par les unités à lampe 40A, 40B du type à projection directe convenant à la formation du diagramme de distribution de lumière en forme de 20 tache. Le diagramme Pc de formation de la surface de la
région de diffusion est formé par l'unité 60 à lampe de type réfléchissant convenant à la formation d'un diagramme de distribution de lumière ayant un grand angle de diffusion.
Le diagramme PL de distribution de lumière de faisceau de 25 croisement, obtenu par combinaison de ces différents diagrammes, peut être facilement formé afin qu'il ait la configuration géométrique voulue et la distribution voulue
d'intensité lumineuse.
L'unité à lampe 20 du type à projecteur est destinée 30 à projeter vers l'avant une image formée dans un plan focal qui est en arrière de la lentille de projection 24 si bien que le diagramme Pa de formation de lignes de coupure et les lignes horizontale et oblique de coupure CL1, CL2 peuvent être formés avec un rapport élevé de contraste. En consé35 quence, de la lumière ascendante pouvant provoquer un
éblouissement peut être réduite à une valeur minimale.
En outre, dans ce mode de réalisation, le diagramme Pb de formation de zone intense est sous forme d'un diagramme combiné formé à partir des trois petits diagrammes Pbl et des deux petits diagrammes Pb2, les diagrammes Pbl étant formés afin qu'ils se recouvrent partiellement au voisinage du coude E et le long de la ligne horizontale de coupure 5 CL1, et les diagrammes Pb2 étant formés afin qu'ils de recouvrent partiellement au voisinage du coude E suivant la ligne oblique de coupure CL2. Le diagramme Pb de formation de zone intense entoure un point qui est légèrement à gauche du coude E au-dessous des lignes horizontale et oblique de 10 coupure CL1, CL2. En conséquence, une visibilité suffisante peut être obtenue dans une région distante du véhicule à la
surface de la route.
Dans le phare 10 de véhicule de ce mode de réalisation, les onze unités à lampe 20, 40A, 40B et 60 ont été décrites 15 comme disposées en trois rangées. En fait, le nombre total
d'unités à lampe ou le nombre et la disposition des unités à lampe 20, 40A, 40B et 60 peuvent être modifiés en fonction de la configuration géométrique et de la distribution de l'intensité lumineuse du diagramme voulu PL de distribution 20 de lumière de faisceau de croisement.
Dans ce mode de réalisation, l'unité à lampe 60 de type réfléchissant forme le diagramme Pc de formation de la région de diffusion par utilisation des éléments de réflexion diffuse 74s formés à la surface réfléchissante 74a 25 du réflecteur 74. Le diagramme Pc de formation de la région
diffuse peut aussi être formé lorsque la surface réfléchissante 74a est constituée d'un paraboloide de révolution et d'un élément à lentille de diffusion sur la plaque transparente 64.
En outre, on a décrit un mode de réalisation dans lequel le phare 10 constitue un phare pour faisceau de croisement. Cependant, même si le phare 10 est un phare pour faisceau de route, l'utilisation de plusieurs types d'unités à lampe ayant des modes différents d'émission permet la 35 formation d'un diagramme de distribution de lumière de faisceau de route dont la distribution d'intensité lumineuse présente une réduction progressive du centre vers la périphérie. Comme l'indique la figure 13, un diagramme PH de distribution de lumière de faisceau de route ayant une distribution d'intensité lumineuse dont l'intensité diminue du centre vers la périphérie, dans l'ordre d'une zone 5 intense HZ à une région médiane de diffusion Zm et à une zone large de diffusion Zw, peut être réalisé. A ce moment, la zone intense HZ est formée par projection de la lumière de l'unité à lampe du type à projection directe, et la région médiane de diffusion Zm est formée par projection de 10 la lumière provenant de l'unité à lampe 20 du type à projecteur. La zone large de diffusion Zw est formée par
l'unité à lampe de type réfléchissant.
Le phare pour faisceau de route ne nécessite pas la formation d'une ligne de coupure. En conséquence, deux types 15 seulement d'unités à lampe peuvent être sélectionnés parmi les trois types d'unités constitués par les unités à lampe du type à projecteur, du type à projection directe et du type réfléchissant, et un diagramme de distribution de lumière de faisceau de route peut être facilement mis à la 20 configuration géométrique voulue et à la distribution
d'intensité lumineuse voulue.
Bien entendu, diverses modifications peuvent être
apportées par l'homme de l'art aux phares qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemple non limitatif 25 sans sortir du cadre de l'invention.
Claims (7)
1. Phare de véhicule, destiné à former un diagramme prédéterminé de distribution de lumière, caractérisé en ce qu'il comprend: plusieurs unités à lampe (20, 40A, 40B, 60) ayant des éléments photoémissifs à semiconducteur comme source de lumière, les unités à lampe comprenant au moins deux types d'unités à lampe choisis parmi une unité à lampe (20) du 10 type à projecteur qui est destinée à réfléchir la lumière afin qu'elle converge vers l'avant d'une source de lumière à l'aide d'un réflecteur et de projeter la lumière réfléchie devant la lampe à l'aide d'une lentille de projection placée devant le réflecteur, une unité à lampe (40A, 40B) du type 15 à projection directe construite afin qu'elle projette de la
lumière directe de la source de lumière en avant de la lampe à l'aide d'une lentille formant condenseur placée en avant de la source de lumière, et une unité à lampe (60) de type réfléchissant qui est destinée à réfléchir la lumière de la 20 source de lumière en avant de la lampe à l'aide du réflecteur.
2. Phare de véhicule selon la revendication 1, caractérisé en ce que le diagramme de distribution de lumière est un diagramme de distribution de lumière de faisceau de croi25 sement, et une ligne de coupure (CL1, CL2) du diagramme de distribution de lumière de faisceau de croisement est formée
par l'unité à lampe du type à projecteur.
3. Phare de véhicule, destiné à former un diagramme prédéterminé de distribution de lumière, caractérisé en ce 30 qu'il comprend: plusieurs unités à lampe (20, 40A, 40B, 60) ayant des éléments photoémissifs à semiconducteur comme source de lumière, les unités à lampe comprenant au moins deux types 35 d'unités à lampe choisies parmi une unité à lampe (20) du type à projecteur, une unité à lampe (40A, 40B) du type à projection directe et une unité à lampe (60) de type réfléchissant.
4. Phare de véhicule selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte une source de lumière, un réflecteur et une lentille de projection, et l'unité à lampe (20) du type à projecteur réfléchit la lumière de la 5 source de lumière afin qu'elle converge vers l'avant à l'aide du réflecteur et émet la lumière réfléchie à l'aide
de la lentille de projection en avant du réflecteur.
5. Phare de véhicule selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend une source de lumière et une 10 lentille formant condenseur, et l'unité à lampe (40A, 40B) du type à projection directe émet la lumière provenant directement de la source à l'aide de la lentille formant
condenseur vers l'avant de la source de lumière.
6. Phare de véhicule selon la revendication 3, carac15 térisé en ce qu'il comprend une source de lumière et un réflecteur, et l'unité à lampe (60) du type réfléchissant réfléchit la lumière de la source de lumière à l'aide du réflecteur.
7. Phare de véhicule selon la revendication 3, carac20 térisé en ce que le diagramme de distribution de lumière est un diagramme de distribution de lumière de faisceau de croisement, et une ligne de coupure (CL1, CL2) du diagramme de distribution de lumière de faisceau de croisement est formée par l'unité à lampe du type à projecteur. 25
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