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Un phare d'auto connu comporte un réflecteur essentiellement parabolique et' un filament., partiellement masqué par un écran, qui s'étend en dehors du foyer du réflecteur dans la direction axiale de ce réflecteur. Il est également connu de disposer cet écran par rapport au réflecteur d'une manière telle que, 'dans la position de fonctionnement du phare, l'un des bords longitudinaux de l'écran se trouve sous'le plan horizontal passant par l'axe du phare, de façon qu'une droite passant par ce bord et par ledit axe forme un angle de 10 à 15, avec l'hori- zontale. Dans le cas où le filament masqué se trouve devant le foyer du réflecteur, des rayons lumineux de ce filament masqué parviennent alors sur une partie du réflecteur se trouvant sous l'axe horizontal.
Il est vrai,qu'après réflexion par le réflec-
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teur, ces rayons lumineux quitteront le phare dans des directions ascendantes, mais il n'y a pas lieu de craindre que ces rayons provoquent de l'ébloùissement. En effet, dans ce montage on a veillé à ce que les rayons lumineux dirigés vers le haut parviennent uniquement du côté de la route opposé au trafic à croiser.
Partant de ce phare connu, la Demanderesse a constaté que l'emploi de moyens appropriés permet de tirer un meilleur parti des rayons lumineux qui quittent ce phare dans des directions ascendantes.
Le phare d'auto du genre précité présente la particularité qu'en outre du secteur, dont le sommet se trouve sur l'axe du réflecteur, et sur lequel ledit écran entoure le filament la vitre de fermeture du phare comporte dans un autre secteur à angle au sommet d'au moins 10 à 15 , des moyens de diffraction, dont l'intensité diminue notablement, dans la direction radiale, vers l'extérieur, Comme il sera expliqué par la suite à l'aide du dessin, les images du filament masqué, formées par certains éléments du réflecteur,sont déplacées vers l'axe du phare d'une manière telle que l'on obtienne une tache lumineuse plus ou moins concentrée.
Dans une forme de réalisation du phare conforme à l'invention, on peut appliquer sur la fenêtre de fermeture, à l'endroit du secteur à propriétés de diffraction diminuant fortement vers l'extérieur, des moyens de diffraction agissant essentiellement dans la direction périphérique de la vitre. On peut ainsi déplacer, dans des directions perpendiculaires à la direction radiale de la vitre de fermeture, ladite tache lumineuse concentrée,
La description du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du texte que du dessin faisant, bien entendu, partie de l'invention.
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La fig. 1 montre en perspective une forme de réalisation d'un phare d'auto conforme à l'invention; elle ne représente que les éléments du phare nécessaires à la bonne compréhension de l'invention.
La fig. 2 représente la coupe d'un faisceau lumineux par un plan vertical à 20 m de distance devant le phare, faisceau qui provient d'un phare dont le bord de l'écran de défilement se trouve, dans la position de fonctionnement du phare, sous le plan horizontal passant par l'axe du phare.
La fig. 3 montre comment des parties du réflecteur, considérées comme des éléments de miroir ponctuels, se trouvant sur des diamètres différents du réflecteur,forment des images de la source lumineuse sur l'écran de projection de la fig. 2, en supposant que, sur la fig. 3, la vitre de fermeture du réflecteur soit lisse.
La fige 4 est une coupe du faisceau lumineux tel que représenté sur la fig. 2, avec cette différence cependant que la fig. 4 indique la manière dont les moyens de diffraction, à intensité décroissante vers l'extérieur, prévus sur la vitre avant du phare conforme à l'invention, influencent la répartition de la lumière.
La fig. 5 montre comment l'addition de moyens de diffraction agissant essentiellement dans une direction perpen- diculaire à la direction radiale de la vitre avant, permet de déplacer la tache lumineuse concentrée dans une direction approximativement perpendiculaire à la direction radiale de'la vitre avant.
Le phare représenté sur la fig. 1 comporte un réflecteur parabolique 2, dont l'axe est indiqué par X-X. Cet axe coupe le plan de l'ouverture du réflecteur en E. En T, se trouve le sommet'et en F le foyer du paraboloïde. Le filament 3, représenté sous forme d'un cylindre, est conjugué avec l'écran de masquage 4. L'axe dudit cylindre est parallèle à l'axe X-X
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du paraboloîde et peut se trouver très près de ce dernier. En général, un tel phare comporte deux filaments.
L'un d'eux, non représenté sur la Fig. 1, peut rayonner sa lumière librement dans toutes les directions et est monté de façon à comporter le foyer F du paraboloîde. L'autre filament 3 ne peut émettre de la lumière qu'entre certaines limites; il est entouré d'un écran 4, qui s'étend sur un secteur a, par exemple ici de 160 , et dont le sommet se trouve sur X-X.
On part de l'hypothèse que l'axe du filament 3 coïncide avec l'axe X-X du réflecteur 2, que l'épaisseur du filament 3 est négligeable, que le bord 5 de l'écran 4 est parallèle à l'axe X-X du paraboloide et Que, dans l'état de fonctionnement du phare 1, ce bord se trouve, avec ledit axe X-X, dans le plan horizontal C-T-D-E. Dans ce cas, le faisceau lùmineux réfléchi par le demi réflecteur A-B-C-T, lorsque ce réflecteur est conjugué avec une vitre avant lisse, et lorsque le faisceau lumineux est projeté sur un plan vertical qui se trouve à environ 20 m devant le phare, affectera, en ce qui concerne la périphérie de la section .6 se trouvant à gauche de la verticale Y-Y, la forme représentée sur la fig. 2.
Cette section est dessinée comme on l'aperçoit, lorsqu'on se trouve derrière le phare en cause et qu'on regarde dans la direction du faisceau lumineux produit par ce phare.
Dans cette moitié, de gauche 6a de la section 6, la limitation supérieure du faisceau réfléchi suit l'horizontale P-Q; cette droite se trouve à une hauteur d'environ 1 mm au-dessus de la surface de la route. Cette position de la droite P-Q fait en sorte que les voitures venant en sens inverse ne soient pas gênées par cette lumière.
La fig. 1 montre que la limitation supérieure du faisceau radié à ébauche et à droite de la verticale Y-Y comporte
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à proximité de cette verticale un creux Q-R-S-S' affectant plus ou moins la. forme d'un cercle. Cela résulte de la position du filament hors du foyer F du parabolorde.
Etant donné que l'écran 4 s'étend sur un secteur a de 1600 autour du filament 3, et que le bord 5 de l'écran 4 se trouve dans le plan T-C-E-D comportant l'axe horizontal X-X, un plan passant par l'axe X-X du réflecteur 2 et par l'autre bord 7 de l'écran 4, forme un angle b (ici d'une valeur de 20 ) avec le plan horizontal T-C-E-D. Le bord 7 de l'écran se trouve sous le plan horizontal passant par l'axe X-X. De ce fait, des rayons lumineux provenant du filament 3 parviendront sur le demi réflec- teur A-B-D-T, se trouvant de l'autre côté du plan vertical A-T-B sous le plan horizontal T-C-E-D. Ces rayons lumineux sont réflé- chis dans la direction ascendante.
De ce fait, la partie de droite 6b de la section 6 du faisceau lumineux de la fig. 2, comporte la partie S-S'-U-V, qui parvient au-dessus de la ligne horizontale P-Q-S-V qui se trouve à un mètre de hauteur au-dessus de la surface de la route. On sait qu'un faisceau lumineux formé de cette manière offre, comparativement au faisceau lumineux "code" usuel des phares d'auto (pour lesquels la limitation supé- rieure du faisceau "code" est. donc horizontale suivant la ligne P-Q-S-V), l'avantage que le conducteur de l'automobile dispose de plus de lumière de son propre côté de la route et qu'il est mieux à même de percevoir les obstacles se trouvant de son propre côté de la route, sans'cependant éblouir le trafic venant en sens inverse.
La présente invention est basée sur l'idée que la lumière existant dans la partie S-S'-U-V de la section du faisceau représenté sur la fig. 2, peut être utilisée pour obtenir, à l'aide d'une partie de cette lumière, une plage lumineuse plus concentrée, de plus grande luminance.
Ce fait sera expliqué en détail à l'aide de la fig. 3.
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Cette figure indique comment, dans une section méridionale quelconque T-W-E du réflecteur parabolique 2 des parties de réflecteur se trouvant sur des diamètres différents et considérées comme des éléments de miroir ponctuels 11, 12 et 13 forment des images du filament 3 sur un écran 15 perpendiculaire à l'axe du réflecteur X-X et se trouvant à une distance de 20 m, par exemple, du réflecteur. Les extrémités du filament sont indiquées par K et L, et les rayons lumineux correspondant à ces extrémités par k et 1. Sur le dessin, les images de la source lumineuse formées sur l'écran 15 sont tournées de 90 autour de leur axe longitudinal,de sorte qu'elles se disposent dans le plan du dessin.
Des rayons lumineux provenant d'une source lumineuse placée au foyer F du réflecteur 2, sortiraient après réflexion par les éléments de miroir 11, 12 et 13,parallèlement à l'axe X-X. Ces rayons lumineux sont indiqués par f 11, f 12 et f 13.
Toutefois, la source lumineuse 3 se trouve quelque peu devant ce foyer. Les rayons lumineux provenant de cette source lumineuse 3 et réfléchis par le miroir parabolique 2 formeront donc un angle déterminé avec l'axe X-X. De plus, les éléments de miroir, à mesure qu'ils se trouvent sur un plus grand diamètre, provoqueront un plus petit agrandissement de la source lumineuse. Ce fait est -expliqué par les trajets de rayons, tracés sur la fig. 3; les rayons lumineux et les images correspondant aux éléments de miroir 11, 12 et 13 portent toujours ces chiffres de référence.
Des partie de miroir situées le plus vers l'extérieur proviennent des plus petites images; c'est ainsi que l'image K13-L13 a de plus petites dimensions que l'image K12-L12 qui, à son tour est plus petite que l'image K11-L11.
Suivant l'invention, dans la partie de la section du faisceau S-S'-U-V de la fig. 2, les plus grandes images sont déplacées vers les plus petites d'une manière telle qu'elles coïncident plus ou moins avec ces dernières. Ce résultat est
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assuré par le prisme 20, représenté en coupe sur la fig. 3, qui présente des propriétés de diffraction diminuant fortement vers l'extérieur. Pour la clarté du dessin, ce prisme est disposé à petite distance devant l'ouverture du réflecteur. De plus, l'épaisseur et les variations d'épaisseur de ce prisme sont fortement exagérées,surtout sur la fig. 1.
Ce prisme,qui est également représenté schématiquement sur la fig. 1, comporte une surface de limitation plane 20a, perpendiculaire à l'axe X-X du réflecteur et une surface de limitation voûtée 20b, qui résulte de la rotation de la ligne 20b de la fig. 3, autour de l'axe X-X dans un secteur à angle au sommet b. La limitation périphérique E-G (voir la fig. 1) concorde avec le bord 7 de l'écran 4. De ce fait, on obtient dans la section transversale du faisceau lumineux tracée sur la fig.
2, une plage lumineuse concentrée 30, telle que représentée sur la fig. 4. A gauche de l'axe Y-Y la forme de cette section, est la même que sur la fig. 2. 11 en est de même pour la partie de ligne R-S-S' de la limitation supérieure de la section, lorsqu'on admet que la partie située le plus vers l'extérieur de la ligne de limitation 20b de la section du prisme représentée sur la fig. 3, est parallèle à la partie située le plus vers l'extérieur de la ligne de limitation 20a.
La fig. 4 montre en outre qu'à droite de l'axe Y-Y, la plus grande partie de la lumière existant dans la partie S-S'U-V est concentrée dans une plage 30, de grande luminance. La plage 30 est évidemment constituée par un grand nombre d'images, qui, pour ne pas embrouiller le dessin, ne sont pas représentées sur celui-ci. Sur la partie encadrée de pointillés 31 de la section S-S'-U-V, subsiste, par suite de la lumière de dispersion une quantité de lumière qui permet au conducteur de l'automobile de percevoir des obstacles au-dessus de la ligne S-V.
Toutefois, par suite de la présence des moyens de diffraction 20,
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il a obtenu en outre de son côté de la route une plage lumineuse 30 de grande intensité, située au-dessus de l'horizontale, qui lui permet de percevoir mieux qu'avec la section de faisceau représenté sur la fig. 2, des obstacles se trouvant droit devant lui de son côté de la route. La mise en oeuvre de l'invention répartit d'une manière plus efficace la lumière dans la partie de faisceau S-S'-U-V. Toutefois, dans la partie de la section du faisceau se trouvant sous la ligne P-Q-S-V, subsiste la même quantité de lumière que dans le cas du phare usuel, à coupure horizontale sur toute la largeur du faisceau.
Lorsque l'une des lignes de limitation 20a et 20b ou les deux lignes de limitation de la section représentée sur la fig. 3, sont inclinées par rapport à l'axe X-X vers un côté ou l'autre, on peut déplacer vers l'intérieur ou vers l'extérieur, par rapport à la bissectrice de l'angle U-H-V de la fig. 4, l'emplacement de la plage lumineuse 30 de grande luminance. De plus, en combinaison ou non avec cette déposition, il est possible de modifier les dimensions de la plage lumineuse, par le choix de moyens de diffraction appropriés.
Au besoin, on peut encore combiner dans le secteur en cause, les moyens de diffraction dont l'intensité diminue dans la direction radiale avec d'autres moyens de diffraction agissant suivant la direction verticale et assurant ainsi une translation de la plage lumineuse 30 de la fig. 4. Lorsque la face arrière plane de l'élément prismatique 20, indiquée en pointillés par 20c sur la fig. 1 est légèrement inclinée par rapport à l'axe X-X, et provoque une diffraction de la lumière vers le bas, on peut obtenir par exemple la distribution de lumière représentée sur la fig. 5.
Elle comporte au-dessus de l'horizontale P-Q-S-V, à droite de la verticale Y-Y, le segment S-S'-U-V mais la plage lumineuse de grande luminance, indiquée par 30 sur la fig. 4, est déplacée vers le bas et est parvenue
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en 32. On obtient ainsi dans le faisceau au-dessous de l'horizontale P-Q-S-V, une plage lumineuse de grande luminance Qui, dans certains cas, peut être d'importance.
D'une façon générale, pour des raisons pratiques, il faudra disposer des moyens de diffraction sur des secteurs à angle au sommet plus grand que b, pour être certain que même lorsque le filament n'occupe pas rigoureusement la place requise par rapport.à l'écran, on obtienne malgré tout l'effet désiré. De plus, la valeur des valeurs des angles a et b dépend évidemment des circonstances. L'effet visé peut évidemment être obtenu également dans les cas où le filament défilé se trouve, non pas devant le foyer du réflecteur mais entre ce foyer et le sommet du réflecteur. De plus, les moyens prismatiques utilisés peuvent évidemment être du type dit de Fresnel.