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" Perfectionnements apportés aux projecteurs comprenant des lampes électriques à incandescence ".
L'invention est relative aux projecteurs compre- nant des lampes électriques à incandescence.
Elle a pour but, surtout, de rendre tels, ces ap- pareils, que, tout en produisant un faisceau diffus à centre dégradé pendant l'éclairage normal, on puisse varier -- sans réduire leur rendement axial-- la répartition de leur flux lumineux entre de larges limites dont l'une correspond à la répartition obtenue avec un projecteur à faisceau é- troit et condensé et dont l'autre correspond à la réparti- tion obtenue avea un projecteur à faisceau aussi divergent que pratiquement possible.
Mille consiste, principalement, à faire comporter, au dispositif réflecteur des appareils du genre en question, des moyens propres à réfléchir une partie importante du
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flux, émis par leur soizne lumineuse, sur la partie active antérieure et' à grande surface dudit dispositif réflecteur, lesdits moyens étant agencés et disposés de manière telle qu'on puis,se, par leur intermédiaire, obtenir au moins une répartition déterminée du flux lumineux émis par ladite source et que la réflexion n'enlève qu'une fraction négli- geable de la surface du réflecteur, agissante pour l'axe de proj ection du faisceau lumineux
Elle consiste,mise à part cette disposition principale, en certaines autres dispositions,
qui s'atili- sont de préférence en même temps et dont il sera plus expli- citement parlé ci-après, notamment en une deuxième disposi- tion-- exclusivement relative au cas où les 7 appareils du genre en question doivent'pouvoir projeter, en plus d'un faisceau lumineux normal, un faisceau lumineux dit "code"-- consistant à attribuer une partie seulement du dispositif réflecteur desdits appareils à la formation dudit faisceau "code", des moyens étant prévus pour que la luminosité de ce faisceau, au-dessus du plan de délimitation, soit telle, malgré que sa source émettrice soit focalisée et ait donc un rendement axial maximum, qu'elle ne soit pas éblouissan- te pour les usagers de la route.
Elle vise plus particulièrement un certain mode d'application ainsi que certains modes de réalisation desdi- tes dispositions; et elle vise plus particulièrement encore, etce à titre de produits industriels nouveaux, les projec- teurs du genre en question comportant application desdites dispositions, les éléments et outils spéciaux propres à leur établissement, ainsi que les installations, fixes ou mobi- les, notamment les véhicules automobiles, comprenant de sem- blables projecteurs.
Et elle pourra, de toute façon, être bien compri- se à l'aide du complément de descripti'on qui suit, ainsi que des dessins ci-annexés lesquels complément et dessins sont,
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bien entendu, donnés surtot à titre d'indication.
Les fig. 1 et 2 montrent, respectivement en coupe axiale et en élévation schématiques, uri protecteur établi conformément à un premier mode de réalisation de l'inven- tion, la source lumineuse étant supposée réduite à un point.
Les fig. 3 à8 montrent, respectivement en coupe axiale partielle, une partie- de ce projecteur et cela sui- vant six variantesdu mode de réalisation montré sur les fig, 1 et 2.
La fig. 9 montre , en coupe axiale schématique, un projecteur établi conformément à un deuxième mode de ré- alisation de l'invention.
Lesfig 10 et 11 montrent semblablement aux fig 1 et 2 , un projecteur établi conformément à un troisième mode de réalisation de l'invention.
La fig 12 Montre,, semblablement à la fig. 9un projecteur établi confomément à un quatrième mode de réali- sation de l'invention.
Les fig 13 et 14 montrent, respectivement et 'sem- blablement à la fig, 1 deux projecteurs établis conformé- ment à un cinquième et'un sixième mode de réalisation de 1'invention.
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.-----:::: Le s fig, 151 16 et 17 enfin, montrent respective- tt- &-<-T7 "menMn vue en 'bout et en plan une lampe pouvant être utili- sée en combinaison aveoVprojecteur établi conformément à l'invention.
Se'ion 1'invetnion et plus spécialement selon ce- lui de ses modes d'application ainsi que ceux des modes de réalisation de ses diverses parties,auxquels il semble qu'il y ait lieu d'accorder la préférence, se proposant d'à- tablir un projecteur électrique, propre à être monté à bord d'un véhicule autombile, on s'y prend comme suit, ou de fa- çon analogue.
concenant, d'abord,,la source lumineuse électri-
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que, à faire comporterà l'appareil du genre en question, .on la constitue par une lampe à incandescence.,disposée d'une manière appropriée telle , que son système de filaient se trouve en face du fond dudit dispositif, lequel système de filament peut être établi d'une manière appropriée quelcon- que, mais est constituée de préférence et comme déjà propo- sé dans un brevet antérieur, de façon qu'il soit non symé- trique par rapport à l'axe ou, le cas échéant,
aux axe du dispositif réflecteur et ait une direction générale oblique par rapport auxditsaxes pour obtenir un faisceau lumineux diffus à centre 'dégradé quand le projecteur fonctionne.
Concernant, ensuite, le dispositif réflecteur, on le constitue de manière à obtenir un projecteur ayant une grande divergence sans que son rendement axial soit diminué.
A cet effet, on constitue ledit dispositif en trois parties sensiblement, coaxiales et établies à la suite les unes des autres, savoir: une partie antérieure a, à grande surface , consti- tuée par une surface de révolution ou de non révolution, par exemple parabolique ou paraboloîdale le foyer ou zone focale de cette partie étant désigné par f; une partie postérieure b constituant le fond du réflecteur et constituée également par une surface de ré- volution ou de non révolution, par exemple parabolique ou parabololdale, et dont le foyer ou zone focale,.désigné par f1 peut être.confondu avec 1 (fig. 1 à 9) ou peut se trou- ver à proximité de f;
et une partie annulaire intermédiaire ± établie en- tre les parties a et b et faisant corps ou non avec le ré- flecteur, cettepartie constituant un anneau de divergence dont la génératrice est constituée: ou bien par une courbe , à centre de courbure unique o établi sur l'axe du dispositif réflecteur et confondu ou
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@ non avec la ou les zones focales 1 et f1 (fig.3, et 4) ou en dehors dudit axe (fig. 5), ou bien par une courbe constituée par plusieurs parties c1 c2 c3, etc. se raccordant entre elles dont les N'entres de courbure respectifs o1, o2,o3 se trouvent repartis sur l'axe du dispositif réflecteur par exemple de part et d'autre de la ou des zones focales 1. et f1 (fig.
6 ), ou en dehors dudit axe (fig. 7)
On obtient ainsi un dispositif réflecteur dans lequel on peut récupérer, par une première réflexion sur l'anneau c, une partie importante du fl-ux produit par la source lumineuse;, cette partie du flux agissant en diver- gence, dans une deuxième réflexion, sur la partie anté- rieure a à grande surface.
Il résulte de ce qui précède que'la courbure de la courbe génératrice de l'anneau de divergence peut, de toute façon, être choisie de manière à obtenir la réparti- tion désirée du flux lumineux;, et c'est ainsi que les fais- ceaux nourris homogènes, à faible divergence et haut rende- ment axial, seront obtenus par l'emploi d'anneaux sphéri- ques (fig. 3) et que l'emploi de toutes autres courbures, leur combinaison entre elles et avec l'anneau sphérique donnera un faisceau à haut rendement axial, maisplus ou moins divergent.
En projetant, sur un plan perpendiculaire à l'axe du dispositif réflecteur, les contours des différentes par- ties a, b et c ceux-ci occupant les positions qui leur ont été assignées., et en .désignant par S1 S2 et s les surfaces respectives des zones limitées par des projections, si l'on désigne par S =S1 + S2, on constate que 0 est négligeable
S et on peut en conclure que le mode de récupération de la lumière, tel que spécifié plus haut, n'enlève qu'une frac- tion négligeable de la surface du dispositif réflecteur a- gissante pour l'axe de projection du faisceau lumineux,
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On peut augmenter davantage le rendement axial d'un projecteur établi comme ci-dessus en combinatnaved l'anneau de divergence un système réflecto-dioptrique cons- titué par exemple par un dioptre 'annulaire d établiet di- mensionné de manière telle que ce dioptre , étant vu suivant sa direction axiale, et vers le fond b du dispositif réflec- teur, se projette sensiblement suivant la surface c (fig.2) Grâce à sa disposition particulière , ce dioptre .9:
peut amé- iiorer le faisceau formé par les rayons subissant une simple réflexion en a et celui formé par les rayonssubissant une double réflexion en c et en a D'autre part., sa forme, qui d'ailleurs peut être quelconque du moment qu'elle est ap- propriée, permet, dans certains cas) d'améliorer l'ef- fet de la diffusion. Le même résultat pourrait être obtenu en remplaçant le dioptre par un diffuseur quelconque ou en dépolissant. partiellement l'ampoule qui entoure la coprece lumineuse.
Dans ce qui précède, on a supposé quepour un ap- pa.reil une fois établi, on obtienne la répartition unique désirée.
On peut également obtenir une infinité ou un nom- bre limité de répartitions, en fasant comporter aux appa- reils tels que motrés, d'une part., sur les fig, 1 à 7 et, d'autre part, sur la fig8, un diffuseur e (fig. 9) cons- tité par un cylindre , une couronne sphérique en verre dé- poli ou tout autre pièce annulaire entourant la lampe h de façon que ledit diffuseur puisse être déplacé., parallèle- ment à l'un des axes du dispositif réflecteur et dans l'un ou l'autre sens , sous la commande d'un dispositif approprié (non représenté) pour couper progressivement, au cour::
! de ses déplacements, un nombre plus ou moins grand de rayons pro- jetés par la source lumineuse sur la surface a, Il en résul- pour les points d'incidence de ces rayons sur ladite surface a , un changement des'dimensions apparentes de la
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source et par conséquent 'une répartition différente du flux émergeant.du projecteur,
En suite de quoi, on obtient un projecteur avec lampe électrique à incandescence , qui répond bien au but que l'on s'est proposé d'atteindre et qui permet d'obtenir la divergence principalement par l'intermédiaire des. parties a et c du dispositif réflecteur.
Ceci permet de disposer de la partie b constituant le fond dudit.dispositif réflecteur pour l'éclairage "code" dans le cas où le projecteur doit convenir,'ainsi que cela se présente couraient lorsque cet appareil est monté à bord d'un véhicule automobile, à l'éclairage normal et à l'éclairage code. Ce dernier doit être non-éblouissant, ce que l'on peut obtenir, notamment, en inclinant l'axe de son faisceau vers le sol de façon que la partie supérieure du faisceau ne dépasse pas un niveau déterminé.
Le .dispositif établi conformément à l'invention permet d'obtenir un faisceau "code" dont l'axe est incliné dans le sens indiqué ci-dessus et qui est produit par une source lumineuse se trouvant au foyer de la partie du dis- positif réflecteur qui le produit, ce faisceau ayant, par conséquent, un grand rendement axial.
Plusieurs dispositions peuvent être prévues pour répondre aux conditions stipulées,
Le faisceau "code" peut, ou bien être fixe en ayant son axe incliné (fig. 10 à 12) ou n'en par rapport à l'axe du faisceau nomal ou bien être inclinable vers le bas (fig. 13 et 14), l'inclinaison dudit axe, dans le cas des s fig. 10 à 12, pouvant être obtenu en donnant une forme appropriée aux parties b et plus spécialement c du disposi- tif réflecteur.
Dans le premier cas, on peut faire correspondre aux parties ^ et b du dispositif réflecteur deux sources les j et il établies respectivement aux foyers ou
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zones focales desdites parties (f et f1 étant écartés l'un
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de l'autre sur l'axe dudit dicpositif ), de façon ÇL'J,Q'J.':H1 puisse faire fonctionner à volonté l'une ou l'autre desdi- tes sources, La constitution des filaments peut évidemment
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être quelconque, de ill.9:11e que leurs positions relatives. Le filament de 'la source f1 comporte un cache approprié fixe
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occultant les rayons parasites produits principalem8nt sur les zones nuisibles de la partie a.
Le dispositif ainsi établi fonctionne essentielle- ment comme suit. Si la source luminseuse j correspondant au faisceau normal est seule allumée, la partie a du dispositif réflecteur donne un faisceau profond,, dégradé et diffus et
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la partie b donne un faisceau exfoczJlisé , large et diffus.
Si la source lumineuse il correspondant au fainceau "cod.e" est seule alli-uLlée, la partie b produit un faisceau focalisé, puissant et satisfaisant aux pre#;icriptini-.s du code, alors que sensiblement la moitié de la partie a donne un faisceau à éclairage bas et latéral.
Bien que la séparation entre lesparties du dispo- si tif réflecteur intervenantdans la formation du faisceau
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normal et celles intervenant dans la tiorii,tioi; du faisceau..
"code" ne soit pas nette, la "col1J?l.1re" ces partiesse trouve essentiellement dans un plan perpendicu- laire à l'axe du dispositif optique.
Egalement] dans le premier cas , on peut faire correspondre aux parties a et b du dispositif réflecteur,
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une source lumineuse unique Ji 2 (fié. 12 à 14) comprenant im seul filament, par exemple rectilienc-; transversale le faisceau "code" étant alors obtenu par l'occultation de la lumière incidente sur la partie a du dispositif réflecteur. cette occultation peut être produite par un cache mobile e1, déplacé, axialement et au moment voulu dans l'un ou l'autre
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sens, par rapport a la, source 1li ine>ass i par l'intermédiaire d'un dispositif de COY1;
i1and.e approprié , C9 ç,,i7-ch,- pou-
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vent être ou bien opaque, ou bien translucide avec une dif- fusion telle que l'éclat apparent de la source lumineuse à
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traders le cache translucide soit par exemple de 1 ,5 B(5, cm-, ou bien seini-tr?nzluaide , ou bien constitué par un cache tx.nglucide plus un cache opaque de façon à obtenir un faisceau "code", avec s-nti-halo.
On pourrait encore prévoir une disposition à deux lampes dont l'une sert à la production du faisceau nor- mal et dont l'autre sert à la production du faisceau code, cette dernière intéressant ou bien le fond b du di spositif
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x éi'1 ateux ou bien un réflecteur spécial, ou bien une len- tille à grandes dimensions. De toute façon., les systèmes op- tiques auxiliaires (réflecteur spécial-lentille) sont dispo- sés de façon à pouvoir être projetés axialement sur la sur- face b pour ne pas nuire au faisceau norrnal.
En ayant re-
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cour,,5 â une lentille on peut obtenir un système reverai ble comme celui de la lampe à double filament, la lentille
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asi 3!':1ant la fois poux produire le faisceau normal'et pour produire le faisceau "code", on pourrait également combiner avec un dispositif
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réflecteur tel que spécifiée une lampe a. deux filaments¯n et - .n.2 (fie. 15 â 1 ) dont l'un rl sert comme fint d'éc1éli- rage nO!'1J8.1 et dont l 'altre.Jl2 sert COfiID1e filament ."code".
Ce dernier filamnnt est recourbé de façon' à avoir sa conca- vité tournée vers le haut du projecteur.. ce filament pouvant être placé dans un plan, quelconque par exemple dans un plan vertical et transversal par rapport au dispositif réflecteur. ce dispositif peut être appliqué avec un dispositif réflecteur du genre spécifié dont la 'Partie b constituant le réflecteur "code" a une forme quelconque, toutefois on a constaté que les réflecteurs rigoureusement paraboliques donnent les ineil- leurs résultats,
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La lampe a deux filaments nl etn2, dont question ci-dessus et telle que montré sur les fig.
15 à 1/, comporte
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un conducteur p pour l'arrivée du courant au filament "code" n2 et pour soutenir une extrémité de ce dernier, l'autre ex- trémité de ce filament étant reliée à une coupelle qui ra- mène le courant à la masse par l'intermédiaire du support r de cette coupelle. Le courant est amené au filament normal n1 par le conducteur s qui supporte une extrémité de ce fi- lament dont l'autre extrémité est reliée également à la cou- pelle g pour le retour à la masse.
Dans le second cas, la mobilité du faisceau "code" peut être obtenue de toute manière désirable ainsi, par e- xemple, on peut constituer le dispositif réflecteur en deux parties$ une partie fixe correspondant à a et.2. et une par- tie mobile correspondant à b (fig. 13), le déplacement ayant lieu par rotation autour d'.un axe k On pourrait également avoir recours,. comme représenté sur la fig. 14, à un pris- me 1 établi dans un plan perpendiculaire à l'axe du dis- positif réflecteur et susceptible d'être déplacé, par une commande appropriée., ce prisme étant disposé à proximité de l'extrémité antérieure du projecteur et pouvant tourner dans son plan d'un angle de 90 environ pour pouvoir être amené dans la position '''code'' correspondant à celle montrée sur la fig.
14 ou être écarté de celle-ci pendant l'éclai- rage normal.
Dans chacun des cas susdite, comme la partie du dispositif réflecteur utilisé pour le faisceau "code" se trouve à une distance relativement grande de la glace du projecteur, on peut avoir avantageusement recours à un ca- che m en forme de couteau (fig. 10 et 11) établi à proximi- té de la glace, en vue de délimiter le faisceau "cone" à sa partie supérieure.
Pour améliorer le faisceau par diffusion, on peut prévoir quelques stries verticales et à peine sensibles éta- blies dans certains régions de la surface active du disposi-
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tif réflecteur, ou en réfraction pour la glace du projecteur, ou combiner les stries sur ladite surface et ladite glace.
Comme il va de soi, et comme il ressort d'ailleurs déjà de ce qui précède, l'invention ne se limite aucunement à ceux des modes de réalisation de ses diverses parties ayant plus spécialement été indiqués; elle en embrasse, au con- traire , touteslesvariantes.
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