FR3007852A1 - Afficheur, notamment afficheur tete haute, en particulier pour vehicule automobile - Google Patents

Afficheur, notamment afficheur tete haute, en particulier pour vehicule automobile Download PDF

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Abstract

L'invention concerne un afficheur (1), notamment afficheur tête haute, pour afficher dans le champ de vision d'un conducteur de véhicule une image virtuelle, ledit afficheur (1) comprenant une lame semi-réfléchissante (5) pour afficher ladite image virtuelle et un ou des éléments optiques (3, 7) de projection d'une image en direction de ladite lame semi-réfléchissante (5), ledit afficheur (1) étant configuré pour permettre un mouvement du ou desdits éléments optiques (3, 7) de manière à permettre d'escamoter ladite lame semi-réfléchissante (5), lorsque l'afficheur (1) est à l'arrêt, selon une trajectoire passant par un emplacement du ou desdits éléments optiques (3, 7), lorsque l'afficheur (1) est en fonctionnement.

Description

AFFICHEUR, NOTAMMENT AFFICHEUR TETE HAUTE, EN PARTICULIER POUR VEHICULE AUTOMOBILE L'invention concerne un dispositif afficheur, notamment un afficheur tête haute, en particulier pour véhicule automobile. Il est connu d'équiper des véhicules avec un afficheur, dit afficheur tête haute. Un tel dispositif affiche dans le champ de vision du conducteur automobile regardant en direction du pare-brise du véhicule une image virtuelle. Ce dispositif d'affichage comprend généralement un dispositif de génération d'images et des composants optiques spécifiques à l'architecture du dispositif. Un tel dispositif fournit des informations d'ordre général au conducteur, par exemple la vitesse du véhicule, la température extérieure, des indications de guidage, le régime moteur, etc.
On connaît en particulier un afficheur tête haute produisant une image virtuelle par l'intermédiaire d'une lame semi-réfléchissante appelée « combiner » venant en saillie de la planche de bord. Ce combiner est généralement monté escamotable sous la planche de bord de sorte, notamment, à être protégé des sollicitations mécaniques, des conditions climatiques et de la poussière lorsque l'afficheur n'est pas utilisé. L'encombrement de l'afficheur est impacté par la place qui doit demeurer libre pour permettre un tel escamotage malgré la présence, à proximité, du dispositif de génération d'images et des composants optiques associés.
L'invention a pour but d'améliorer un tel afficheur et propose en ce sens un afficheur, notamment afficheur tête haute, pour afficher dans le champ de vision d'un conducteur de véhicule une image virtuelle, ledit afficheur comprenant une lame semi-réfléchissante pour afficher ladite image virtuelle et un ou des éléments optiques de projection d'une image en direction de ladite lame semiréfléchissante, ledit afficheur étant configuré pour permettre un mouvement du ou desdits éléments optiques de manière à permettre d'escamoter ladite lame semi- réfléchissante, lorsque l'afficheur est à l'arrêt, selon une trajectoire passant par un emplacement du ou desdits éléments optiques, lorsque l'afficheur est en fonctionnement.
Ainsi, l'escamotage de la lame semi-réfléchissante est associé à un déplacement du ou au moins de l'un des composants de l'afficheur se trouvant à proximité lorsque l'afficheur est en fonctionnement. Ces composants ne sont pas en effet astreints à une position géométrique fixe lorsque l'afficheur est à l'arrêt et peuvent être déplacés de leur position géométrique pour libérer de la place pour permettre l'escamotage de la lame semi-réfléchissante. Ledit escamotage est ainsi moins contraint dans l'espace par la position géométrique desdits composants. Il est notamment intéressant de configurer dans le sens précité le ou les 15 composants qui sont le plus gênants dans ledit escamotage de la lame semiréfléchissante. Selon différents modes de réalisation de l'invention qui pourront être pris ensemble ou séparément : 20 - ledit afficheur est configuré pour protéger ladite lame semi-réfléchissante, après escamotage, - ledit afficheur comporte un capot, casquette ou boîtier protégeant ladite lame réfléchissante des chocs externes et/ou de la poussière, après escamotage, - ledit boîtier est une enceinte isolante configurée pour protéger ladite lame 25 semi-réfléchissante des variations climatiques, en particulier de la condensation, après escamotage, - ledit boîtier loge le ou lesdits éléments optiques, - ladite lame semi-réfléchissante et le ou au moins l'un desdits éléments optiques sont montés sur un ou des dispositifs cinématiques de déplacement 30 permettant, lorsque l'afficheur est à l'arrêt, leur déplacement pour ledit escamotage de la lame semi-réfléchissante, depuis une position de mise en service à une position d'escamotage de la lame semi-réfléchissante et/ou vice versa, - lesdits dispositifs cinématiques sont configurés pour autoriser un déplacement combiné de la lame semi-réfléchissante et du ou au moins de l'un desdits éléments optiques, en particulier depuis la position de mise en service 5 jusqu'à la position d'escamotage de la lame semi-réfléchissante et/ou vice versa, - le ou lesdits dispositifs cinématiques sont aptes à entraîner successivement et/ou simultanément ladite la lame semi-réfléchissante et le ou au moins l'un desdits éléments optiques, en particulier de la position de mise en service de l'afficheur à la position d'escamotage de la lame semi-réfléchissante 10 et/ou vice versa, - lesdits éléments optiques comprennent un dispositif de génération d'images et, éventuellement, des composants optiques de transmission desdites images, - ledit dispositif de génération d'images et/ou au moins l'un desdits composants optiques de transmission d'images sont mobiles de la position de 15 mise en service de l'afficheur à une position libérant de la place pour permettre ledit escamotage de la lame semi-réfléchissante et/ou vice versa, - ledit dispositif de génération d'images est mobile en rotation, notamment autour d'un axe passant par ledit dispositif de génération d'images, - le ou lesdits composants optiques de transmission d'images sont fixes, 20 - ladite lame serai-réfléchissante est articulée selon un mouvement de rotation autour d'un axe distant, par exemple parallèle à l'axe de rotation dudit dispositif de génération d'images, - le dispositif cinématique d'entrainement de la lame semi-réfléchissante est positionné latéralement au dispositif de génération d'images, 25 - ledit afficheur comporte une unité de commande apte à piloter l'entraînement du ou desdits dispositifs cinématiques, - ledit dispositif comprend des butées de positionnement de ladite lame semiréfléchissante et/ou du desdits éléments optiques mobiles, en position de mise en service, ce qui favorise une bonne formation de l'image. 30 Ces caractéristiques et avantages de l'invention et d'autres apparaitront plus clairement au regard de la description ci après de modes de réalisation de l'invention en référence aux dessins ci annexés, sur lesquels : La figure 1 est une vue partielle, schématique, en élévation d'un dispositif afficheur d'images conforme à l'invention, en position de mise en service ; Les figures 2 et 3 sont des vues analogues du dispositif afficheur de la figure 1, le combiner étant en cours d'escamotage ; La figure 4 est une vue analogue aux précédentes montrant l'afficheur en 10 position d'escamotage du combiner. Il faut noter que les figures exposent l'invention de manière détaillée pour mettre en oeuvre l'invention, lesdites figures pouvant bien entendu servir à mieux définir l'invention le cas échéant. 15 Dans la description qui suit, des références identiques sont utilisées pour désigner des éléments analogues ou identiques. Comme illustré à la figure 1, l'invention concerne un afficheur 1, dit encore 20 afficheur tête haute, pour afficher une image virtuelle dans le champ de vision d'un conducteur de véhicule observant la scène à l'avant du véhicule automobile à travers le pare-brise. L'afficheur 1 comprend une lame semi-réfléchissante 5 pour afficher ladite 25 image virtuelle et un ou des éléments optiques 3, 7 de projection d'une image en direction de ladite lame réfléchissante. Le ou lesdits éléments optiques de projection d'image comprennent en particulier un dispositif de génération d'images 3. Ce dispositif comprend, par 30 exemple, un projecteur à balayage muni d'une ou plusieurs sources de lumière, non représentées, émettant chacune un faisceau du type laser. Il s'agit, par exemple, de sources laser, typiquement des diodes laser, chaque source laser émettant un faisceau monochromatique, c'est-à-dire consistant en une seule couleur. Ledit dispositif 3 pourra typiquement comprendre trois sources. Il est 5 configuré pour former un faisceau lumineux à l'aide d'une mise en commun des faisceaux individuellement émis par chacune desdits sources. Ledit projecteur à balayage pourra encore comprendre un générateur de balayage dont la fonction est de déplacer horizontalement et verticalement le 10 faisceau lumineux pour former une image en sortie dudit dispositif de génération d'image 3, au niveau d'une surface telle que, notamment, un diffuseur. En aval du dispositif de génération d'images 3, selon le sens de déplacement du faisceau lumineux, ledit afficheur comprend ici un autre composant du ou 15 desdits éléments optiques de projection d'image, à savoir un composant optique 7 de transmission desdites images, et ladite lame semi-réfléchissante 5, dite encore « combiner ». Ledit composant optique 7 de transmission permet de réfléchir les rayons 20 émis par le dispositif 3 de génération d'image vers le combiner. Il pourra s'agir d'un miroir. Ledit combiner permet un affichage de l'image au-delà du pare-brise du véhicule équipé, au niveau d'un écran virtuel, obtenu à l'aide de ladite lame semi- 25 réfléchissante. Selon l'invention, ledit afficheur est configuré pour mouvoir le ou lesdits éléments optiques de projection 3, 7 de manière à permettre d'escamoter ladite lame réfléchissante 5, lorsque l'afficheur est à l'arrêt, selon une trajectoire passant 30 par un emplacement du ou desdits éléments optiques, ici du générateur d'images 3, lorsque l'afficheur est en fonctionnement. Autrement dit, lesdits éléments optiques de projection d'image, qui sont normalement fixes, sont rendus mobiles de manière à s'esquiver pour le passage de la lame semi-réfléchissante 5. Ainsi, la lame semi-réfléchissante 5 peut s'escamoter en suivant un chemin court, selon une cinématique simple, qui ne sera pas contrainte par l'emplacement des éléments optiques de l'afficheur. Ledit afficheur 1 est plus précisément configuré pour protéger ladite lame semi-réfléchissante 5, après escamotage. Il comporte à cet effet un capot, une casquette ou un boîtier 9, tel que représenté, définissant un logement pour ladite lame réfléchissante 5 et la protégeant des chocs externes et/ou de la poussière, après escamotage. Ledit boîtier 9 est avantageusement une enceinte isolante configurée pour protéger ladite lame semi-réfléchissante 5 des variations climatiques, en particulier 15 de la condensation, après escamotage, Le boîtier 9 loge en outre le ou lesdits éléments optiques de projection 3, 7, qui sont de ce fait également protégés. 20 Ladite lame semi-réfléchissante 5 et le ou au moins l'un desdits éléments optiques, le générateur d'images 3 ici, sont montés sur un ou des dispositifs cinématiques de déplacement non illustrés, permettant, lorsque l'afficheur est à l'arrêt, leur déplacement pour ledit escamotage de la lame semi-réfléchissante 5, tel que représenté en particulier à la figure 3, ceci depuis une position de mise en 25 service, figure 1, à une position d'escamotage de la lame semi-réfléchissante, figure 4, et/ou vice versa. Le ou lesdits dispositifs cinématiques sont configurés pour autoriser un déplacement combiné de la lame semi-réfléchissante 5 et du ou au moins de l'un 30 desdits éléments optiques, ici dudit générateur d'images 3, depuis la position de mise en service jusqu'à la position d'escamotage de la lame semi-réfléchissante 5 et/ou vice versa. Ils peuvent être sous la forme d'un dispositif cinématique commun, par exemple, un ensemble triangulé ou pantographe ou autre dispositif supportant la lame réfléchissante 5 et/ou le ou les éléments optiques 3 de l'afficheur.
Ainsi, le ou lesdits dispositifs cinématiques peuvent entraîner successivement et/ou simultanément ladite la lame semi-réfléchissante 5 et le ou les éléments optiques 3, en particulier de la position de mise en service de l'afficheur à la position d'escamotage de la lame semi-réfléchissante et/ou vice versa.
Selon l'exemple illustré à la figure 2, ledit dispositif de génération d'images 3 est mobile en rotation autour d'un axe d passant par ledit dispositif de génération d'images 3. Cet axe d est dans le plan du véhicule, c'est-à-dire sensiblement horizontal en conditions normales de roulement du véhicule.
Le ou lesdits composants optiques de transmission d'images, à savoir le miroir 7 ici, sont fixes. Selon une variante non représentée, le miroir optique de l'afficheur pourrait être mobile pour permettre d'escamoter ladite lame semi-réfléchissante lorsque l'afficheur est à l'arrêt. Cette possibilité est à envisager en fonction de la forme de la lame réfléchissante et du volume disponible pour loger cette dernière sous le tableau de bord du véhicule.
Ladite lame semi-réfléchissante 5 est articulée dans l'exemple, selon un mouvement de rotation autour d'un axe distant d'elle-même, par exemple parallèle à l'axe de rotation d dudit dispositif de génération d'images et situé au dessus de ce dernier. Plus précisément, elle est solidaire d'un dispositif de support 11, inférieur, adjacent latéralement au dispositif de génération d'images 3. Ce dispositif de support 11 est lui-même solidaire du dispositif cinématique de déplacement de la lame semi-réfléchissante 5 de la position de mise en service, sensiblement verticale, à l'arrêt de l'afficheur, à ladite position d'escamotage rentrée dans ledit boîtier, figure 4. Dans cette dernière position, la lame semiréfléchissante 5 est ici juste au-dessus du dispositif de génération d'images 3, voire contre ce dernier, tout en étant protégée dans le boîtier 9 de l'afficheur.
Ce dispositif cinématique et/ou de support 11 de la lame semi-réfléchissante, positionné ici latéralement au dispositif de génération d'images, peut prendre la forme d'une tringlerie ou d'un pantographe animé par un moteur électrique. Ledit afficheur pourra encore comporter en outre une unité de commande 10 apte à piloter l'entraînement du ou desdits dispositifs cinématiques, ici l'entraînement du dispositif de génération d'images 3, par l'intermédiaire de leur moteur électrique. Selon une variante de réalisation non illustrée, la lame semi-réfléchissante 15 pourrait être montée sur un composant optique de l'afficheur, en pratique sur un support de l'un des éléments optiques, par exemple un support d'un miroir réfléchissant du faisceau lumineux de sortie du dispositif de génération d'images, cet élément optique étant alors mobile pour entraîner la lame semi-réfléchissante 5, à l'arrêt de l'afficheur, d'une position de mise en service à une position 20 escamotée de la lame semi-réfléchissante 5 et vice versa. Les mouvements du ou des éléments optiques seront réalisés, de préférence, par un ou des moteurs électriques commandés par l'unité de commande. L'invention apporte ainsi un afficheur pour véhicule qui permet notamment de 25 simplifier la cinématique d'escamotage de la lame seuil réfléchissante ou combiner.

Claims (15)

  1. REVENDICATIONS1. Afficheur (1), notamment afficheur tête haute, pour afficher dans le champ de vision d'un conducteur de véhicule une image virtuelle, ledit afficheur (1) comprenant une lame semi-réfléchissante (5) pour afficher ladite image virtuelle et un ou des éléments optiques (3, 7) de projection d'une image en direction de ladite lame semi-réfléchissante (5), ledit afficheur (1) étant configuré pour permettre un mouvement du ou desdits éléments optiques (3, 7) de manière à permettre d'escamoter ladite lame semi-réfléchissante (5), lorsque l'afficheur (1) est à l'arrêt, selon une trajectoire passant par un emplacement du ou desdits éléments optiques (3, 7), lorsque l'afficheur (1) est en fonctionnement.
  2. 2. Afficheur (1) selon la revendication précédente, configuré pour protéger ladite lame semi-réfléchissante (5), après escamotage.
  3. 3. Afficheur (1) selon la revendication 2, comprenant un capot, casquette ou boîtier (9) protégeant ladite lame semi-réfléchissante (5) des chocs externes et/ou de la poussière, après escamotage.
  4. 4. Afficheur (1) selon la revendication 3, dans lequel ledit boîtier (9) est une enceinte isolante configurée pour protéger ladite lame semi-réfléchissante (5) des variations climatiques, en particulier de la condensation, après escamotage.
  5. 5. Afficheur (1) selon la revendication 3 ou 4, dans laquelle ladite enceinte ou boîtier (9) loge le ou lesdits éléments optiques (3, 7).
  6. 6. Afficheur (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ladite lame semi-réfléchissante (5) et le ou au moins l'un desdits éléments optiques (3,
  7. 7) sont montés sur un ou des dispositifs cinématiques (11) permettant leur déplacement pour ledit escamotage de la lame semi-réfléchissante (5), depuis une position de mise en service à une position d'escamotage de la lame semiréfléchissante (5) et/ou vice versa.7. Afficheur (1) selon la revendication précédente dans lequel le ou lesdits dispositifs cinématiques (11) sont configurés pour autoriser un déplacement combiné de ladite lame semi-réfléchissante (5) et du ou au moins de l'un desdits éléments optiques (3, 7).
  8. 8. Afficheur (1) selon l'une des revendications 6 et 7, dans lequel le ou lesdits dispositifs cinématiques (11) sont aptes à entraîner successivement et/ou simultanément ladite la lame semi-réfléchissante (5) et le ou au moins l'un desdits éléments optiques (3).
  9. 9. Afficheur selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, dans lequel lesdits éléments optiques (3, 7) comprennent un dispositif de génération d'images (3) et, éventuellement, des composants optiques (7) de transmission desdites images.
  10. 10. Afficheur (1) selon la revendication 9, dans lequel ledit dispositif de génération d'images (3) et/ou au moins l'un desdits composants optiques (7) de transmission d'images sont mobiles de la position de mise en service de l'afficheur (1) à une position libérant de la place pour permettre ledit escamotage de la lame semi-réfléchissante (5) et/ou vice versa.
  11. 11. Afficheur (1) selon l'une quelconque des revendications 9 ou 10, dans lequel le ou lesdits composants optiques (7) de transmission d'images sont fixes.
  12. 12. Afficheur (1) selon l'une quelconque des revendications 9 à 11, dans lequel ledit dispositif de génération d'images (3) est mobile en rotation autour d'un axe d passant par ledit dispositif de génération d'images (3).
  13. 13. Afficheur (1) selon la revendication 12, dans lequel ladite lame semi- réfléchissante (5) est articulée selon un mouvement de rotation autour d'un axe distant, parallèle à l'axe de rotation d dudit dispositif de génération d'images (3).
  14. 14. Afficheur (1) selon l'une quelconque des revendications 9 à 13, dans lequel le dispositif cinématique (11) d'entrainement de la lame serai-réfléchissante (5) est positionné latéralement au dispositif de génération d'images (3).
  15. 15. Afficheur (1) selon l'une quelconque des revendications 6 à 14, comportant une unité de commande apte à piloter l'entraînement du ou desdits dispositifs cinématiques (11). 10
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