BR102015027595A2

BR102015027595A2 - painel de instrumentos, particularmente para veículos

Info

Publication number: BR102015027595A2
Application number: BR102015027595A
Authority: BR
Inventors: Alessandro Pasotti
Original assignee: Magneti Marelli Spa
Priority date: 2014-10-30
Filing date: 2015-10-30
Publication date: 2016-08-09
Also published as: CN105564300A; CN105564300B; MX360494B; US10180524B2; US20160124136A1; EP3026334A1; BR102015027595B1; MX2015015111A; EP3026334B1

Abstract

painel de instrumentos, particularmente para veículos. painel de instrumentos (1), particularmente para veículos, equipado com um painel de visor (2) que possui uma série de áreas gráficas (5, 6) e um dispositivo de retroiluminação (10) disposto atrás do painel de visor (2) para retroiluminar as áreas gráficas (5, 6); em que o mencionado dispositivo possui pelo menos uma fonte de luz (21) e pelo menos um elemento de orientação de luz (26), que é equipado com uma parte receptora (27) frontal à fonte de luz (21) para receber diretamente um feixe de luz (22) e pelo menos uma parte transmissora (29) para transmitir e orientar a luz em direção a pelo menos uma (5) das áreas gráficas; além disso, é fornecida uma cobertura (30) para obstruir raios de luz que passam através da parte receptora (27) e dirigidos para o painel de visor (2); a cobertura (30) define um canal (34), que possui uma entrada (35) frontal à parte receptora (27) e pelo menos uma saída (36) frontal a uma (6) das áreas gráficas, em que o mencionado canal é moldado de forma a transmitir luz indiretamente da sua entrada (35) para a sua saída (36).

Description

PAI NEL DE I NSTRUMENTOS, PARTI CULARMENTE PARA VEÍ CULOS

[001] A presente invenção refere-se a um painel de instrumentos, particularmente para veículos.

[002] Como se sabe, um painel de instrumentos para veícuios possui diversas áreas gráficas modeladas para fornecer informações correspondentes para o motorista. As mencionadas áreas gráficas podem representar, por exemplo, números, letras, escalas graduadas, gráficos de barras, logotipos etc. Algumas áreas gráficas podem também definir elementos estéticos do painel de instrumentos.

[003] As áreas gráficas são geralmente definidas por partes transparentes ou semitransparentes de uma placa de policarbonato. Essas partes são retroiluminadas, de forma a tornar as informações correspondentes visíveis, particularmente ao dirigir à noite. Normalmente, a placa de policarbonato é iluminada por um dispositivo de retroiluminação que compreende pelo menos uma fonte de luz, do tipo LED, e pelo menos um elemento de orientação de luz, que transmite a luz da fonte de luz para diversas áreas localizadas abaixo das áreas gráficas. Desta forma, a luz atinge as áreas gráficas por meio de reflexão e difusão no elemento de orientação de luz, de forma que o motorista perceba visualmente as áreas gráficas de forma clara e distinta, sem nenhum problema. Além disso, o dispositivo de retroiluminação pode ter disposições para que a luz seja a mais uniforme possível sobre as áreas gráficas distribuídas em diversas posições sobre o painel de instrumentos.

[004] Em algumas soluções conhecidas, nas proximidades da fonte de luz, o elemento de orientação de luz possuí uma parte bloqueada por uma cobertura, que evita que a luz emitida pela mencionada fonte de luz atinja diretamente a placa de policarbonato, a fim de evitar pontos de luz particularmente brilhantes que o motorista percebería como problemáticos e/ou defeitos do painel de instrumentos.

[005] Estas soluções são eficazes com relação à atenuação ou eliminação de pontos de luz indesejados sobre o painel do visor, mas não é possível idealizar áreas gráficas posicionadas nas proximidades imediatas da fonte de luz.

[006] O objeto da presente invenção é o fornecimento de um painel de instrumentos, particularmente para veículos, que permitirá uma solução simples e barata para o problema descrito acima, preferencialmente sem idealizar tratamentos de superfície específicos sobre os materiais do elemento de orientação de luz e/ou sem fornecer componentes adicionais.

[007] Segundo a presente invenção, é fornecido um painel de instrumentos, particularmente para veículos, conforme definido na reivindicação 1.

[008] A presente invenção será agora descrita com referência aos desenhos anexos, que ilustram um exemplo não limitador de suas realizações, nos quais: a Figura 1 é uma representação esquemática que ilustra, em vista em seção cruzada e parcialmente, um painel de instrumentos, particularmente para veículos, de acordo com a presente invenção; as Figuras 2 e 3 são similares à Figura 1 e ilustram, em escala reduzida, variantes correspondentes do painel de instrumentos da Figura 1; a Figura 4 é uma vista em perspectiva de um componente do painel de instrumentos da Figura 1; e a Figura 5 exibe o componente da Figura 4, de acordo com uma perspectiva diferente e em vista de corte.

[009] Na Figura 1, o algarismo de referência 1 designa, como um todo, um painel de instrumentos (representado de forma esquemática e parcial), particularmente para veículos. O painel de instrumentos 1 compreende um painel de visor definido por uma placa 2, que é preferencialmente feita de policarbonato e possui uma face frontal 3, que fica de frente para o usuário durante o uso, e uma face traseira 4, oposta à face 3.

[0010] A placa 2 possui uma série de áreas gráficas, duas das quais são visíveis na Figura 1 e designadas, respectivamente, pelos algarismos de referência 5 e 6. No exemplo específico descrito, a área gráfica 5 representa uma marca, escala graduada, número, logotipo, letra, gráfico de barras etc., de forma a fornecer ao motorista informações correspondentes sobre a direção e/ou sobre o estado do veículo; por outro lado, a área gráfica 6 define um elemento de acabamento estético do painel de instrumentos 1. Segundo uma alternativa, as áreas gráficas 5 e 6 possuem ou representam a mesma função.

[0011] As áreas gráficas 5, 6 são definidas por partes permeáveis à luz correspondentes fornecidas sobre a placa 2. Particularmente, as áreas gráficas 5, 6 são definidas por partes sólidas transparentes ou semitransparentes rodeadas por uma parte 7 da placa 2 que é à prova de luz, particularmente como resultado de impressões de silk-screen realizadas sobre a própria placa 2. Alternativamente, as áreas gráficas 5, 6 podem ser definidas por espaços vazios através da placa 2, ocupados por partes de um ou mais elementos de orientação de luz, [0012] A fim de iluminar a área gráfica 5 e 6, por exemplo, ao dirigir à noite, o painel de instrumentos 1 compreende um dispositivo de retroiluminação 10 frontal à face 4, ou seja, disposto atrás da placa 2. O dispositivo 10 compreende uma placa de circuito impresso (PCB) 20, que é separada da placa 2 e sustenta pelo menos uma fonte de LED 21 projetada para emitir um feixe de luz 22. Por simplicidade, a fonte de LED 21 é considerada fonte de luz similar a ponto. Na realização ilustrada preferida, a PCB 20 é paralela à face 4, enquanto a fonte de LED 21 é disposta de forma a emitir um feixe de luz 22 cujo eixo óptico 23 é ortogonal à face 4. Poderá ser idealizada, entretanto, uma disposição diferente da ilustrada, por exemplo, com o eixo óptico 23 paralelo à face 4.

[0013] O dispositivo 10 compreende preferencialmente um corpo 24 (de tipo conhecido e não descrito em detalhes) que é feito de material à prova de luz, disposto entre a PCB 20 e a placa 2 e possui pelo menos uma cavidade 25, que possui uma área inferior que abriga a fonte de LED 21.

[0014] O dispositivo 10 compreende adicionalmente pelo menos um elemento de orientação de luz 26, que é feito de um material que possui propriedades de transmissão e orientação da luz. O elemento de orientação da luz 26 compreende pelo menos uma parte receptora ou ponto de entrada 27 disposto em posição frontal à fonte de LED 21, de forma a receber diretamente, ou seja, sem nenhuma reflexão, o feixe de luz 22. A parte 27 fecha uma saída da cavidade 25, sobre o lado oposto à fonte de LED 21. Preferencialmente, a parte 27 é definida por uma projeção do elemento de orientação de luz 26, que se encaixa em uma área posterior da cavidade 25. O elemento de orientação de luz 26 compreende adicionalmente uma parte 29, que é disposta entre o corpo 24 e a face 4, estende-se a partir da parte 27 até as áreas que são dispostas abaixo das áreas gráficas 5 e transmite a luz da parte 27 até as mencionadas áreas, de forma que é conhecida e não é descrita em detalhes.

[0015] Convenientemente, a parte 29 estende-se a partir da parte 27 em direção oposta à área gráfica 6. A área gráfica 6 é relativamente próxima do ponto de entrada 27 do elemento de orientação de luz 26, mas é fornecida uma cobertura ou proteção 30 para evitar a passagem de raios do feixe de luz 22 através da parte 27, atingindo diretamente a face 4. Desta forma, a cobertura 30 evita que os mencionados raios formem um ponto de luz relativamente brilhante sobre o painel do visor 2.

[0016] A cobertura 30 é feita de material à prova de luz, tal como material plástico, disposto entre a parte 27 e a face 4 e possui posição e extensão que realizam a função de bloqueio dos raios de luz, conforme descrito acima.

[0017] No caso específico, os raios de luz que, após atravessarem a parte 27, encontram a cobertura 30 são refletidos por esta última em direção à parte 29 do elemento de orientação de luz 25, consequentemente aumentando a quantidade de luz que pode ser transmitida pela própria parte 29.

[0018] A cobertura 30 é disposta em posição fixa e, preferencialmente, repousa sobre o elemento de orientação da luz 25, mas poderá também ser possivelmente separada deste último.

[0019] Convenientemente, como se pode observar na Figura 4, a cobertura 30 é fixada ao corpo 24 por meio de pelo menos um elemento de acoplamento por encaixe 32. A cobertura 30 poderá apenas repousar sobre o corpo 24, entretanto, ou poderá ser fixada ao corpo 24 e/ou outros elementos fixos do painel de instrumentos 1 por meio de um dispositivo diferente dos elementos 32.

[0020] Com referência às Figuras 1 e 5, segundo um aspecto da presente invenção, a cobertura 30 possui um canal interno 34, que é preferencialmente vazio, ou seja, sem elementos de orientação de luz internos, e compreende uma entrada 35 frontal à parte 27 para receber uma parte da luz que, após ser emitida pela fonte de LED 21, atravessou a parte 27. O canal 34 possui pelo menos uma saída 36 que define um eixo de saída retilíneo 37 que é orientado em direção à área gráfica 6. O canal 34 passa na cobertura 30 continuamente da entrada 35 para a saída 36 e é moldado de forma a transmitir luz da saída 35 para a saída 36 indiretamente, ou seja, por meio de reflexão da própria luz sobre as superfícies que definem o canal 34, [0021] Convenientemente, a área da entrada 35 define a seção mínima de passagem do canal 34 e é calibrada no estágio de projeto, de forma a definir a quantidade de luz que é capturada pelo canal 34 e é transmitida em seguida para a saída 36. Preferencialmente, o canal 34 compreende uma parte inicial 40, que se estende, a partir da entrada 35, ao longo de um eixo 41 que é retilíneo. Particularmente, a seção cruzada da parte 40 é constante ao longo do eixo 41 e, portanto, é igual à área da entrada 35. O canal 34 compreende adicionalmente uma parte posterior 44, que termina na saída 36, é unida à parte 40 e estende-se ao longo do eixo 37.

[0022] Preferencialmente, os eixos 41 e 37 são incidentes.

[0023] Particularmente, como se pode observar nas Figuras 4 e 5, ao final da parte 40 e no início da parte 44, o canal 34 subitamente se alarga, de forma que a seção cruzada da parte 44 é maior que a da parte 40. Convenientemente, a seção cruzada da parte 44 aumenta progressivamente em direção à saída 36. Esta configuração permite a difusão da luz que sai da parte 40 e, ao mesmo tempo, possibilita a sua direção correta para a saída 36 ao longo do eixo 37.

[0024] Partícularmente, a parte 44 é delimitada por duas faces 47, 48 que são substancialmente paralelas entre si e ao eixo 37 e por duas faces laterais 49 (Figura 4) que unem as extremidades da face 47 às da face 48 e divergem, ou alargam-se, em direção à saída 36. Esta configuração específica permite a iluminação uniforme de uma área gráfica 6 que possui formato alongado com comprimento relativamente amplo (Figura 5). O paralelismo entre as faces 47, 48 é aproximado, de forma que é idealizado um ângulo de incidência, devido à necessidade de remoção da parte do molde ao final do processo de modelagem por injeção.

[0025] Como se pode observar na Figura 1, ao final da parte 40 e no início da parte 44, a cobertura 30 possui uma superfície 50 sobre a qual repousa preferencialmente o ponto de incidência entre os eixos 41, 37. A superfície 50 é moldada e orientada de forma a refletir a luz que prossegue ao longo do eixo 41 e dirigi-la para o eixo 37. Preferencialmente, a superfície 50 é plana e a bissetriz do ângulo formado entre os eixos 41 e 37 é ortogonal à superfície 50.

[0026] Como se pode observar nas Figuras 4 e 5, a seção cruzada da parte 40 é preferencialmente triangular e, ao mesmo tempo, a superfície 50 estende-se na forma de prolongamento de um lado da seção cruzada triangular. Desta forma, a difusão da luz que foi capturada e transmitida pela parte 40 é adicionalmente otimizada.

[0027] Segundo a variante da Figura 2, a parte 44 possui comprimento maior que o representado na Figura 1, de forma a trazer a saída 36 mais para perto da área gráfica 6. Particularmente, a face 48 possui comprimento maior que o da face 48 em direção paralela ao eixo 37, para bloquear qualquer dispersão de luz em direção oposta à face 4.

[0028] Segundo a variante da Figura 3, a superfície 50 é ausente e o canal 34 possui duas saídas distintas 36a e 36b, particularmente para poder iluminar duas áreas gráficas 6a e 6b separadas entre si. Em outras palavras, ao final da parte 40, o canal 34 compreende uma bifurcação para dividir a luz que foi capturada e transmitida pela parte 40. Particularmente, a mencionada bifurcação é definida por uma parte 55 da cobertura 30 que é disposta entre as saídas 36a e 36b e possui posição, extensão e geometria que são definidas no estágio de projeto de forma a: evitar que a luz transmitida pela parte 40 siga diretamente, ou seja, sem sofrer nenhuma reflexão, da parte 27 para as saídas 36a e/ou 36b; e dividida em partes que são as mais iguais possíveis à quantidade de luz transmitida pela parte 40.

[0029] A partir do descrito acima, é evidente que a cobertura 30 de acordo com a presente invenção continua a realizar sua função normal de obstrução, a fim de evitar a formação de pontos de luz índesejados sobre o painel do visor 2, devido à luz que vem diretamente do ponto de entrada 27, mas, ao mesmo tempo, permite a iluminação de pelo menos uma área gráfica 6, cuja posição é relativamente próxima do próprio ponto de entrada 27.

[0030] Fica então evidente que a solução idealizada para a cobertura 30 não necessita de componentes adicionais, operações de usinagem nem de tratamentos específicos. Consequentemente, esta solução possui custo relatívamente contido e dimensões gerais substancialmente idênticas às das soluções conhecidas. Particularmente, nenhum tratamento com silk-screen adicional é necessário para tornar a superfície uniforme; além disso, é possível obter o canal 34 diretamente durante a moldagem do material plástico da cobertura 30.

[0031] As características específicas do canal 34 descrito acima com referência às figuras anexas referem-se a configurações específicas da cobertura 30 e permitem que sejam atingidas vantagens secundárias da presente invenção, que foram descritas acima e/ou são evidentes para os técnicos no assunto.

[0032] Por fim, é evidente que podem ser realizadas modificações e variações do painel de instrumentos 1 descrito com referência às figuras anexas, sem com isso afastar-se da esfera de proteção da presente invenção, conforme definido nas reivindicações anexas.

[0033] Particularmente, a forma e as dimensões das superfícies internas que definem o canal 34 poderão ser diferentes do descrito como forma de exemplo.

[0034] A cobertura 30 poderá fornecer um número de canais 34 diferente do que foi descrito e ilustrado, muito embora a solução preferida idealize um único canal 34 para cada ponto de entrada 27.

[0035] Além disso, o painel de instrumentos 1 poderá ser utilizado em outras aplicações além do setor automotivo e/ou poderá explorar fontes de luz diferentes de fontes de LED.

Reivindicações

Claims

1. Painel de instrumentos (1), particularmente para veículos, que compreende: um painel de visor (2) que possui uma série de áreas gráficas (5, 6); um dispositivo de retroiluminação (10) disposto atrás do mencionado painel de visor (2) para retroiluminar as mencionadas áreas gráficas (5, 6); em que o dispositivo compreende pelo menos uma fonte de luz (21) e pelo menos um elemento de orientação de luz (26), que compreende: a. uma parte receptora (27) frontal à mencionada fonte de luz (21) para receber diretamente um feixe de luz (22) emitido, durante o uso, pela mencionada fonte de luz (21); e b. pelo menos uma parte transmissora (29) para transmitir e orientar a luz recebida pela mencionada parte receptora (27) em direção a pelo menos uma (5) das mencionadas áreas gráficas; e uma cobertura (30), que é feita de material à prova de luz e disposta entre a mencionada parte receptora (27) e o mencionado painel de visor (2) para obstruir raios de luz que passam através da mencionada parte receptora (27) dirigidos para o mencionado painel de visor (2); em que o mencionado painel de instrumentos é caracterizado porque a mencionada cobertura (30) possui um canal (34), que compreende uma entrada (35) frontal para a mencionada parte receptora (27) e pelo menos uma saída (36) frontal a uma (6) das mencionadas áreas gráficas, em que o mencionado canal é moldado de forma a transmitir luz indiretamente da mencionada entrada (35) para a mencionada saída (36).

2. Painel de instrumentos, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado porque o mencionado canal (34) possui uma seção cruzada que é mínima na mencionada entrada (35).

3. Painel de instrumentos, de acordo com qualquer das reivindicações 1 ou 2, caracterizado porque o mencionado canal (34) compreende uma parte inicial (40), que se estende a partir da mencionada entrada (35) ao longo de um primeiro eixo retilíneo (41).

4. Painel de instrumentos, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado porque a mencionada parte inicial (40) possui uma seção cruzada que é constante ao longo do mencionado primeiro eixo retilíneo (41).

5. Painel de instrumentos, de acordo com qualquer das reivindicações 3 ou 4, caracterizado porque a mencionada saída (36) é fornecida ao longo de um segundo eixo retilíneo (37) que é incidente com relação ao mencionado primeiro eixo retilíneo (41).

6. Painel de instrumentos, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado porque o mencionado canal (34) compreende uma parte posterior (46), que se estende ao longo do mencionado segundo eixo retilíneo (37) e termina na mencionada saída (36).

7. Painel de instrumentos, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado porque a seção cruzada da mencionada parte inicial (40) é menor que a da mencionada parte posterior (46).

8. Painel de instrumentos, de acordo com qualquer das reivindicações 6 ou 7, caracterizado porque a seção cruzada da mencionada parte posterior (46) aumenta em direção à mencionada saída (36).

9. Painel de instrumentos, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado porque a mencionada parte posterior (46) é definida por duas faces (47, 48) que são substancialmente paralelas entre si e ao mencionado segundo eixo retilíneo (37) e por duas faces laterais (49) que divergem em direção à mencionada saída (36).

10. Painel de instrumentos, de acordo com qualquer das reivindicações 6 a 9, caracterizado porque as mencionadas partes inicial e posterior (40, 46) são unidas por uma superfície (50) que é moldada e orientada de forma a refletir a luz do mencionado primeiro eixo retilíneo (41) para o mencionado segundo eixo retilíneo (37).

11. Painel de instrumentos, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado porque a seção cruzada da mencionada parte inicial é triangular e a mencionada superfície (50) estende-se a partir de um lado da seção cruzada triangular.

12. Painel de instrumentos, de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 11, caracterizado porque o mencionado canal (34) está vazio.