FR2668590A1 - Analog indicator apparatus with pointer - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an analog indicator apparatus with pointer of the type comprising a dial (12) and a pointer (20) controlled in movement with respect to the dial (12), characterised in that it furthermore comprises: a passive electro-optical cell (30) integrated with the pointer (20) and capable of taking on two states with different colours, depending on the electrical control which is applied to it, electrical supply means (40) for the electro-optical cell (30), and means (26) capable of illuminating the pointer.

Description

La présente invention concerne le domaine des appareils indicateurs analogiques à aiguille. The present invention relates to the field of analog needle indicator devices.

La présente invention trouve tout particulièrement, mais non exclusivement, application dans la réalisation de tableaux de bord de véhicules automobiles. The present invention finds very particularly, but not exclusively, application in the production of dashboards for motor vehicles.

De nombreux appareils indicateurs analogiques du type comprenant un cadran et une aiguille commandée à déplacement par rapport à ce cadran ont déjà été proposés. Généralement le cadran est fixe et l'aiguille est commandée à pivotement par rapport à ce cadran. Many analog indicating devices of the type comprising a dial and a needle controlled to move relative to this dial have already been proposed. Generally the dial is fixed and the needle is pivotally controlled relative to this dial.

Le but principal de la présente invention est de proposer un nouvel indicateur analogique dans lequel l'aiguille puisse changer de couleur notamment, mais non exclusivement lorsque la valeur indiquée par l'aiguille dépasse une valeur seuil déterminée. The main object of the present invention is to propose a new analog indicator in which the needle can change color in particular, but not exclusively when the value indicated by the needle exceeds a determined threshold value.

Dans le cadre de l'application précitée aux tableaux de bord de véhicules automobiles, il peut s'agir par exemple d'attirer l'attention du conducteur sur le fait que sa vitesse, ou le nombre de tours du moteur, atteignent une plage critique, ou encore que la temperature du fluide de refroidissement du moteur dépasse une valeur seuil. In the context of the aforementioned application to dashboards of motor vehicles, it may for example involve drawing the driver's attention to the fact that his speed, or the number of revolutions of the engine, reach a critical range. , or that the engine coolant temperature exceeds a threshold value.

La visualisation du dépassement de la valeur seuil déterminée, par changement de couleur de l'aiguille, permet une perception plus simple et plus rapide, que la visualisation classique de ce dépassement sur un témoin lumineux séparé. The visualization of the exceeding of the determined threshold value, by changing the color of the needle, allows a simpler and faster perception, than the conventional visualization of this exceeding on a separate light indicator.

On a déjà tenté de modifier la couleur d'une aiguille lors du franchissement d'une valeur seuil déterminée. Le document FR-A-2634016 décrit par exemple un appareil indicateur analogique comprenant un cadran fixe, une aiguille commandée à pivotement par rapport au cadran, et deux sources de lumière de couleurs différentes alimentées alternativement, pour éclairer l'aiguille d'une première couleur, ou d'une seconde couleur, selon que la valeur indiquée est située d'un côté ou de l'autre de la valeur seuil déterminée. Le système décrit dans le document FR-A-2634016 ne donne cependant pas totalement satisfaction. I1 est complexe et relativement encombrant du fait de la présence de deux sources de lumière de couleurs différentes.Enfin et surtout, il s'avère que le changement de couleur recherché étant dû à des moyens lumineux actifs, c'est-à-dire émetteurs de lumière, le système ainsi proposé est totalement inefficace en lumière du jour : Le changement de couleur de l'aiguille n'est pas perceptible.  We have already tried to change the color of a needle when crossing a determined threshold value. The document FR-A-2634016 describes, for example, an analog indicating device comprising a fixed dial, a needle controlled to pivot relative to the dial, and two light sources of different colors supplied alternately, to illuminate the needle of a first color , or a second color, depending on whether the indicated value is located on one side or the other of the determined threshold value. The system described in document FR-A-2634016 does not however give complete satisfaction. It is complex and relatively bulky due to the presence of two light sources of different colors. Finally and above all, it turns out that the desired change in color is due to active light means, that is to say emitters of light, the system thus proposed is totally ineffective in daylight: The change in color of the needle is not perceptible.

La présente invention vient améliorer la situation en proposant un nouvel appareil indicateur analogique à aiguille du type comprenant un cadran et une aiguille commandée à déplacement par rapport au cadran, caractérisé par le fait qu'il comprend en outre - une cellule électro-optique passive intégrée à l'aiguille et susceptible de prendre deux états de couleurs différentes selon la commande électrique qui lui est appliquée, - des moyens d'alimentation électrique de la cellule électro-optique, et - des moyens aptes à éclairer l'aiguille. The present invention improves the situation by proposing a new analog needle indicator device of the type comprising a dial and a needle controlled to move relative to the dial, characterized in that it further comprises - an integrated passive electro-optical cell with the needle and capable of assuming two states of different colors depending on the electrical control which is applied to it, - means for supplying electricity to the electro-optical cell, and - means capable of illuminating the needle.

D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre et en regard du dessin unique annexé qui représente une vue schématique en coupe axiale d'un appareil indicateur conforme à un mode de réalisation préférentiel de la présente invention. Other characteristics, objects and advantages of the present invention will appear on reading the detailed description which follows and with reference to the single appended drawing which represents a schematic view in axial section of an indicating device according to a preferred embodiment. of the present invention.

On a représenté schématiquement sur la figure unique annexée un appareil indicateur comprenant un boîtier 10 muni d'un cadran 12, et une aiguille 20 portée à pivotement sur le boîtier 10 autour d'un axe 21, en regard du cadran 12. There is shown diagrammatically in the single appended figure an indicating device comprising a housing 10 provided with a dial 12, and a needle 20 pivotally carried on the housing 10 around an axis 21, opposite the dial 12.

L'aiguille 20 est pour cela solidaire d'un moyeu 22 centré sur l'axe 21. Le moyeu est guidé à pivotement autour de l'axe 21 par le boîtier 10. The needle 20 is therefore secured to a hub 22 centered on the axis 21. The hub is pivotally guided around the axis 21 by the housing 10.

Plus précisément, le moyeu 22 est entraîné à pivotement autour de l'axe 21 par tous moyens d'entraînement connus appropriés, par exemple un système de type logomètre, pour visualiser la donnée à indiquer. Généralement l'angle de pivotement de l'aiguille par rapport à un point d'origine est proportionnel à l'amplitude de la valeur indiquee. More specifically, the hub 22 is pivotally driven about the axis 21 by any suitable known drive means, for example a system of logometer type, to display the data to be indicated. Generally the pivot angle of the needle relative to a point of origin is proportional to the amplitude of the indicated value.

Ces moyens d'entraînement n'ont pas été représentés sur la figure annexée pour simplifier l'illustration. These drive means have not been shown in the appended figure to simplify the illustration.

Selon la présente invention, une cellule électro-optique passive 30 est intégrée l'aiguille 20. Cette cellule électro-optique passive 30 est conçue pour prendre deux états de couleurs différentes selon la commande électrique qui lui est appliquée.  According to the present invention, a passive electro-optical cell 30 is integrated into the needle 20. This passive electro-optical cell 30 is designed to take two different color states according to the electrical control which is applied to it.

De préférence, la cellule électro-optique 30 est une cellule à cristaux liquides. Preferably, the electro-optical cell 30 is a liquid crystal cell.

Plus précisément encore, de préférence, la cellule électrooptique 30 est conçue à base de cristaux liquides aptes à être appliqués par sérigraphie, tels que les cristaux liquides commercialisés par la Société
MAC GAVIGNAN sous la dénomination TALIQ.More precisely still, preferably, the electrooptical cell 30 is designed based on liquid crystals capable of being applied by screen printing, such as the liquid crystals marketed by the Company.
MAC GAVIGNAN under the name TALIQ.

La cellule électro-optique 30 est de préférence alimentée par un transformateur annulaire 40 dont le primaire 42 est porté par le boîtier 10, tandis que le secondaire 41 est porté par le canon 22 de l'aiguille 20. The electro-optical cell 30 is preferably supplied by an annular transformer 40, the primary 42 of which is carried by the housing 10, while the secondary 41 is carried by the barrel 22 of the needle 20.

On notera que selon une caractéristique avantageuse de la présente invention, le primaire 42 et le secondaire 41 sont concentriques, c'est-à-dire que le secondaire 41 est placé radialement à l'intérieur du primaire 42. Grâce à cette disposition le transformateur n'applique aucun effort axial sur l'aiguille 20. It will be noted that according to an advantageous characteristic of the present invention, the primary 42 and the secondary 41 are concentric, that is to say that the secondary 41 is placed radially inside the primary 42. Thanks to this arrangement the transformer does not apply any axial force to the needle 20.

En variante on peut cependant envisager de juxtaposer axialement le primaire 42 et le secondaire 41. As a variant, it is however possible to envisage juxtaposing the primary 42 and the secondary 41 axially.

Par ailleurs en variante les moyens d'alimentation électriques de la cellule 30 pourraient être formés de ressorts spiraux suffisamment souples pour ne pas perturber le pivotement de l'aiguille commandé par les moyens d'entraînement. Furthermore, as a variant, the electrical supply means of the cell 30 could be formed of sufficiently flexible spiral springs so as not to disturb the pivoting of the needle controlled by the drive means.

Selon encore une autre variante, la cellule 30 pourrait être alimentée par des moyens capacitifs remplaçant le transformateur 40. According to yet another variant, the cell 30 could be supplied by capacitive means replacing the transformer 40.

La fréquence d'alimentation de la cellule 30 est différente et de préférence supérieure aux fréquences propres de vibration mécanique de l'aiguille 20. The supply frequency of the cell 30 is different and preferably greater than the natural frequencies of mechanical vibration of the needle 20.

Enfin, l'appareil indicateur conforme à la présente invention, comprend des moyens d'éclairage de l'aiguille. Ces moyens d'éclairage sont mis en service lorsque la lumière ambiante est insuffisante pour voir l'aiguille, notamment la nuit. Finally, the indicating device according to the present invention comprises means for lighting the needle. These lighting means are put into operation when the ambient light is insufficient to see the needle, in particular at night.

Ces moyens d'éclairage peuvent faire l'objet de nombreuses variantes connues de l'homme de l'art. Il peut s'agir de moyens d'éclairage dirigés vers la face avant 24 de l'aiguille et vers le cadran 12, ou venant de l'axe d'aiguille.  These lighting means can be the subject of numerous variants known to those skilled in the art. It may be lighting means directed towards the front face 24 of the needle and towards the dial 12, or coming from the needle axis.

Les moyens d'éclairage peuvent générer un éclairage rasant. The lighting means can generate grazing lighting.

Les moyens d'éclairage peuvent encore comprendre un guide de lumière 26 placé en avant de la cellule 30 et éclairer de façon connue en soi, grâce à des systèmes de prisme, à partir de l'extrémité arrière de l'aiguille. Les moyens d'éclairage peuvent également être formés de moyens électroluminescents intégrés à l'aiguille et alimentés par l'intermédiaire des moyens 40. The lighting means can also comprise a light guide 26 placed in front of the cell 30 and illuminate in a manner known per se, thanks to prism systems, from the rear end of the needle. The lighting means can also be formed by electroluminescent means integrated into the needle and supplied via the means 40.

Pour protéger la cellule électro-optique 30 à l'égard de fluctuations intempestives de la tension d'alimentation, on peut placer par exemple deux diodes Zener reliées tête bêche en série, en parallèle des bornes d'alimentation de la cellule 30. To protect the electro-optical cell 30 from inadvertent fluctuations in the supply voltage, it is possible, for example, to place two Zener diodes connected head to tail in series, in parallel with the supply terminals of the cell 30.

Le niveau d'alimentation électrique appliqué aux bornes de la cellule électro-optique 30 dépend de l'état de couleur recherché pour l'aiguille 20 ; c'est-à-dire que de préférence le niveau d'alimentation électrique appliqué à la cellule 30 varie selon que la valeur à afficher sur le dispositif indicateur se situe en dessous ou en dessus de la valeur seuil déterminée. The level of electrical power applied to the terminals of the electro-optical cell 30 depends on the color state sought for the needle 20; that is to say that preferably the level of electrical supply applied to the cell 30 varies depending on whether the value to be displayed on the indicating device is below or above the determined threshold value.

Bien entendu la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation particulier qui vient d'être décrit, mais s'étend à toutes variantes conformes à son esprit. Of course the present invention is not limited to the particular embodiment which has just been described, but extends to all variants in accordance with its spirit.

La cellule électro-optique passive 30 peut également être formée par exemple à base d'électrochromes ou d'électrolytiques. The passive electro-optical cell 30 can also be formed for example on the basis of electrochromes or electrolytics.

Selon d'autres caractéristiques avantageuses de la présente invention - l'axe de l'aiguille peut être réalisé en matériau magnétique pour guider le flux magnétique, - le bonnet de l'aiguille peut être réalisé en matériau magnétique pour servir de blindage et de fermeture de flux, - le bobinage du secondaire de transformateur peut être toroïdal et concentrique à l'aiguille, - l'aiguille peut posséder un batonnet de ferrite équipé d'un bobinage, - l'aiguille porte des composants électroniques assurant le traitement et/ou la régulation du signal électrique reçu.  According to other advantageous characteristics of the present invention - the axis of the needle can be made of magnetic material to guide the magnetic flux, - the cap of the needle can be made of magnetic material to serve as shielding and closure flux, - the transformer secondary winding can be toroidal and concentric with the needle, - the needle can have a ferrite rod fitted with a winding, - the needle carries electronic components ensuring the processing and / or regulation of the electrical signal received.

Claims (11)

REVENDICATIONS 1. Appareil indicateur analogique à aiguille du type comprenant un cadran (12) et une aiguille (20) commandée à déplacement par rapport au cadran (12), caractérisé par le fait qu'il comprend en outre - une cellule électro-optique passive (30) intégrée à l'aiguille (20) et susceptible de prendre deux états de couleurs différentes selon la commande électrique qui lui est appliquée, - des moyens d'alimentation électrique (40) de la cellule (30) électrooptique, et - des moyens (26) aptes à éclairer l'aiguille. 1. Analog needle indicator device of the type comprising a dial (12) and a needle (20) controlled to move relative to the dial (12), characterized in that it further comprises - a passive electro-optical cell ( 30) integrated into the needle (20) and capable of assuming two states of different colors depending on the electrical control which is applied to it, - means of electrical supply (40) to the electrooptical cell (30), and - means (26) capable of illuminating the needle. 2. Appareil indicateur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la cellule électro-optique passive (30) est choisie dans le groupe comprenant les cristaux liquides, les électrochromes et les électrolytiques. 2. Indicating device according to claim 1, characterized in that the passive electro-optical cell (30) is chosen from the group comprising liquid crystals, electrochromics and electrolytics. 3. Appareil indicateur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens d'éclairage comprennent une surface électroluminescente. 3. Indicating device according to claim 1, characterized in that the lighting means comprise an electroluminescent surface. 4. Appareil indicateur selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que les moyens d'alimentation électrique (40) comprennent un transformateur dont le primaire (42) est solidaire d'un boîtier fixe et dont le secondaire (41) est solidaire de l'aiguille (20). 4. Indicating device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the electrical supply means (40) comprise a transformer whose primary (42) is integral with a fixed housing and whose secondary (41 ) is secured to the needle (20). 5. Appareil indicateur selon la revendication 4, caractérisé par le fait que le primaire (42) et le secondaire (41) sont concentriques. 5. Indicating device according to claim 4, characterized in that the primary (42) and the secondary (41) are concentric. 6. Appareil indicateur selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que les moyens d'alimentation électrique comprennent des ressorts spiraux. 6. Indicating device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the electrical supply means comprise spiral springs. 7. Appareil indicateur selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que les moyens d'alimentation électrique comprennent des moyens capacitifs de transmission d'énergie électrique.  7. Indicating device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the electrical supply means comprise capacitive means for transmitting electrical energy. 8. Appareil indicateur selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que les moyens d'éclairage sont dirigés vers la surface avant de l'aiguille (20). 8. Indicating device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the lighting means are directed towards the front surface of the needle (20). 9. Appareil indicateur selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que les moyens d'éclairage sont des moyens d'éclairage rasant. 9. Indicating device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the lighting means are grazing lighting means. 10. Appareil indicateur selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que les moyens d'éclairage comprennent un guide de lumière- (26) placé au niveau de l'aiguille et éclairé par l'intermédiaire du canon de celle-ci. 10. Indicating device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the lighting means comprise a light guide (26) placed at the level of the needle and illuminated by means of the barrel of that -this. 11. Appareil indicateur selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé par le fait que des composants électroniques sont portés par l'aiguille.  11. Indicating device according to one of claims 1 to 10, characterized in that electronic components are carried by the needle.
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