WO2007068839A1 - Afficheur destine a etre monte sur une paire de lunettes - Google Patents

Afficheur destine a etre monte sur une paire de lunettes Download PDF

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WO2007068839A1
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imager
display according
arrangement
display
pair
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PCT/FR2006/051269
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English (en)
Inventor
Renaud Moliton
Original Assignee
Essilor International (Compagnie Générale d'Optique)
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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/01—Head-up displays
    • G02B27/017—Head mounted
    • G02B27/0176—Head mounted characterised by mechanical features

Definitions

  • the invention relates to a display intended to be mounted on a pair of glasses.
  • Such an ophthalmic display comprises an optical imager intended to allow the projection of information, images or multimedia type.
  • This optical imager is intended to shape the optical beams from an electronic and optical light beam generation system from an electronic signal, miniature screen type, laser diode, light emitting diode for example.
  • the optical imager directs the optical beams to the wearer's eye to allow viewing of the informational content.
  • Such a display allows the visualization of multimedia content from a mobile phone, a digital player, a personal computer, a game console or any other device for providing multimedia content.
  • display By display is meant here the assembly consisting of the optical imager and the electronic and optical system for generating light beams.
  • the classic elements of the pair of glasses are called eyeglass frames and lenses worn by this frame.
  • eyeglass frame here also covers optical equipment such as diving masks, ski, security. It is known from US Patent 6 204 974 to fix a display on a spectacle frame.
  • the display is clipped on the frame and more specifically on a branch of this frame.
  • This type of fastener thus comprises a detachable fastening arrangement of the display on the frame, allowing the display to be secured to the wearer's pair of spectacles when the latter wishes to use it and its separation when the wearer wishes it, the latter then using his pair of glasses in a conventional way.
  • this type of attachment does not allow any adjustment of the imager according to the characteristics of the wearer such as the pupillary distance, adjustment whose objective is to present to the wearer a complete image, that is to say an image none of which is obscured by a vignetting phenomenon.
  • the display comprises an imager articulated on the associated electronic and optical system for generating light beams.
  • This type of display can also be clipped onto a branch of a mount. If, in addition to an arrangement for detachably fastening the display to the frame, this type of display makes it possible, thanks to its articulation, to adjust the position of the imager according to the characteristics of the wearer, but it nevertheless poses the following problems .
  • this non-rigid assembly remains very difficult in the same position.
  • the relative position of the imager and the electronic and optical system for generating light beams is modified and the setting is to be redone each time joining.
  • this articulated assembly is relatively bulky, which is inconvenient when it is detached and must be stored for example in a pocket of clothing and what is unattractive when secured to a spectacle frame.
  • the invention solves these problems through a display that can be secured to the pair of glasses and allowing the adjustment of the relative position of the imager and the eye of the wearer, once and for all by the wearer, this setting being retained during subsequent disconnections of the display.
  • the display according to the invention can also be particularly compact and compact.
  • DE 102 31 427 discloses a display for mounting on a pair of spectacles, comprising a light beam generating system and an imager for shaping the beams. optical from the latter.
  • This display comprises a detachable fastening arrangement on the pair of glasses and an arrangement for adjusting the relative position of the imager and the eye of the wearer.
  • This securing arrangement may comprise two elements, a first support element and a second adjustment element in position and in orientation, provided on the support element.
  • the invention solves these problems and, to do this, it proposes a display intended to be mounted on a pair of glasses, comprising an electronic and optical system for generating light beams and an imager for shaping the optical beams from the latter, this display comprising a detachable fastening arrangement on the pair of spectacles and an arrangement for adjusting the relative position of said imager and the wearer's eye, a display comprising two elements, a first element carrying said removable fastening arrangement and a second element comprising said electronic and optical system and said imager and connectable to said first element by said adjustment arrangement comprising a locked means in the set position, said adjustment arrangement providing adjustment of the relative position of said imager and the eye of the horizontally and vertically, said light beams being terminated by a so-called main ray, this main ray being the light ray coming from the center of a miniature screen of said light beam generating system and propagating to strike the pupil of the eye at its center, characterized in that said adjustment arrangement comprises a shaft rotatable in said second element and
  • the display according to the invention can be designed to be small and light. It is thus handy, portable and accommodable in a pocket of clothing. In addition, because of its low weight, it does not impose a constraint that deforms the frame.
  • the display according to the invention can be located near the lens of the pair of glasses, thanks to a compact fastening system. It does not imbalance the frame of glasses.
  • said second element has a protective cover, only the imager being external to this cover.
  • the display according to the invention is thus protected against shocks likely to damage it.
  • said adjustment arrangement comprises a rail and slide arrangement.
  • said rail is carried by said first element and said slide is carried by said second element.
  • Said slideway may be substantially parallel to the longitudinal axis of the imager.
  • said shaft is also integral with said optical system for generating light beams and is disposed near the latter.
  • this shaft can rotate about an axis belonging to the vertical plane of symmetry of the virtual image and perpendicular to said main ray in the portion of its path between the pupil of the eye and the last optical surface of the imager crossed by said radius. And preferably, said axis of rotation intersects said main radius inside the imager.
  • said locking means consists of a pushing element carried by said second element and intended to push a locking jaw. And, preferably, said jaw abuts against said rail of said first element, when the latter is in place in said slide and said screw is tightened. Said jaw can come into pressure against said shaft, under the action of said screw.
  • said jaw is constituted by a pad formed of a section of one of the profiled edges of said slideway and movable towards the longitudinal axis of said slideway and a circular arc-shaped extension partially enclosing said shaft and whose free end is in abutment against a fixed part, in the direction of said movement of said shoe.
  • Said removable fastening arrangement may consist of a clipping arrangement. Said fastening arrangement may then comprise a deformable tongue provided with a locking lug.
  • Said fastening arrangement may comprise two embedding chevrons associated with two guide vanes.
  • the invention also relates to a pair of spectacles for receiving a display as specified above, characterized in that it comprises a cavity for receiving said first element by interlocking.
  • Figure 1 is a schematic perspective view of a pair of glasses equipped with a display according to the invention.
  • Figure 2 is a schematic perspective view of a pair of glasses equipped with a portion of a display according to the invention.
  • Figures 3 to 5 are partial perspective views of a display according to a preferred embodiment of the invention, seen from the front, from above and from the rear.
  • Figure 6 is a partial perspective view of a pair of spectacles equipped with a display according to this preferred embodiment of the invention.
  • Figure 7 is a partial perspective view of a pair of spectacles to be equipped with a display according to this preferred embodiment of the invention.
  • Figures 8 and 9 are perspective views of a display according to a preferred embodiment of the invention.
  • Figures 10 to 13 are top, rear, side and front views of a display according to this preferred embodiment of the invention.
  • FIG. 14 is a partial perspective view of a display according to a preferred embodiment of the invention.
  • FIG. 1 represents a display 1 mounted on a pair of glasses
  • the display 1 comprises an electronic and optical system for generating light beams 20A and an imager 20B designed to shape the optical beams coming from the latter.
  • This display comprises a detachable fastening arrangement on the pair of spectacles 2 and an arrangement for adjusting the relative position of the imager 20B and the eye of the wearer. It comprises two elements, a first element 10 carrying the removable fastening arrangement and a second element 20 comprising the electronic and optical system 2OA and the imager 2OB and connectable to the first element 10 by virtue of the adjustment arrangement comprising a means of blocking in position.
  • the first element 10 is formed of a nesting portion 1 OA intended to be received in a cavity 2C arranged on the frame 2A of the pair of spectacles.
  • this cavity is arranged on a lateral upright of the frame 2.
  • the removable securing arrangement of the display consists of a clipping arrangement carried by the first element 10.
  • This first element 10 also comprises a rail 10B projecting on the front face of the pair of glasses 2, when the first element 10 is mounted thereon.
  • the rail 10B is substantially parallel to the mean plane of the circle of the frame in which the lens 2B is mounted.
  • Figures 3 to 7 show a preferred embodiment of the first element 10 and the pair of glasses 2A to be equipped.
  • This first element 10 shown in FIGS. 3 to 5 thus comprises the rail 1 OB and the interlocking portion 10 A which is designed in a particularly ergonomic manner, in order to allow easy assembly and dismounting by the wearer, while ensuring a reliable hold.
  • the cavity 2C arranged on the frame 2A of the pair of spectacles is specifically designed to receive the first element 10 as shown.
  • This cavity 2C comprises two support zones, one upper
  • 2CA1 and the other lower 2CA2 intended to support corresponding parts of the first element 10. It also comprises two rear support tabs, one upper 2CL1 and the other lower 2CL2, for the retention of the first element 10. It finally comprises two insertion guide edges, one upper 2CG1 and the other lower
  • the first element 10 comprises corresponding parts intended to cooperate with these arrangements of the cavity 2C.
  • It comprises two embedding chevrons, one upper 10C1 and the other lower 10C2, intended to bear against the bearing areas 2CA1 and 2CA of the cavity 2C. It also comprises two guide vanes, one upper 10D1 and the other lower 10D2, intended to prevent any tilting during the insertion or the release of the first element 10 in the cavity 2C. It finally includes a deformable tongue
  • the interlocking of the first element 10 in the cavity 2C, to arrive in the nested position illustrated in FIG. 6, is done by pushing the deformable tongue 1 OD in the direction of the arrow shown in Figure 5 and engaging the first member 10 in the cavity 2C.
  • the length of the guide vanes 10D1 and 10D2 is particularly critical. It is arranged that these guide vanes come into contact with their corresponding guide edges, when the tongue 1 OD is still slightly deformed, to ensure that the first element 10 does not tilt during insertion under the effect of the restoring force due to the deformation of the deformable tab 1 OD.
  • the first element 10 makes the first element 10 more easily manipulated by the user who is content with a simple thrust to bring it into position in the corresponding cavity 2C of the pair of glasses.
  • the purpose of this geometry of the first element is that the user has to perform a simple push for the establishment.
  • the first element 10 is very firmly held in place and the second element 20 can be arranged and adjusted to this element, without difficulty or maladjustment.
  • the second element 20 is in turn visible in FIGS. 8 to 14, in position mounted on the first element 10 in FIGS. 8 and 9.
  • This second element 20 comprises the electronic and optical system
  • the imager 2OB and the imager 2OB and has a protective cover 2OC, only the imager 2OB being outside this cover in the operating position.
  • it may comprise a cap 2OC which can make it possible to enclose and protect the imager 2OB in the transport or storage position.
  • the imager 2OB has its substantially horizontal longitudinal axis, in the mounted position, and it is disposed near a lens 2B of the pair of glasses.
  • This second element 20 carries a slide 2OD substantially parallel to the longitudinal axis of the imager 20B. With this slide 2OD intended to receive the rail 1 OB, the second element 20 is connectable to the first element 10 by means of this adjustment arrangement by rail and slide also comprising a locking means in position.
  • This locking means consists of a screw 2OE carried by the second member 20 and intended to push a locking jaw 20F abutting against the rail 1 OB of the first element, when the latter is in place in the slide 2OD.
  • This jaw 20F pressed against the rail 1 OB thus ensures the locking of the second element 20 on the first element 10, once the relative position of this second element 20 on the first element 10 corresponding to the desired relative position of the imager 2OB and of the wearer's eye adjusted horizontally.
  • the adjustment arrangement according to the invention ensures the adjustment of the relative position of the imager and the eye of the wearer, horizontally and also vertically.
  • the adjustment arrangement also comprises a shaft 30 rotatable in the second element 20 and whose imager 20B is integral.
  • the shaft 30 is also integral with the optical system for generating light beams and is disposed near the latter.
  • the light beams being defined by a said main ray RP shown in Figure 10, the main ray being the light ray from the center of a miniature screen 31 of the light beam generation system and propagating to strike the pupil of the light. eye at its center, this shaft 30 can rotate about an axis belonging to the plane containing the path of the main ray and perpendicular to this main ray in the portion of its path RP 'between the pupil of the eye and the last optical surface of the imager 2OB traversed by said beam. In addition, preferably, this axis of rotation intersects the main radius inside the imager 20B.
  • the locking means of the adjustment arrangement consists of a pushing element, for example a screw 2OE carried by the second element
  • the screw 20 passes through the jaw 20F and is screwed into a nut
  • This jaw 20F is particularly visible in FIG. 12. It consists of a shoe 20F formed of a section of one of the profiled edges of the slide 2OD and movable towards the longitudinal axis thereof and an extension in the form of an arc 20F 'partially surrounding the shaft 30 and whose free end is in abutment in the direction of said displacement of the pad 20F against the fixed part 32 serving as a cradle to the shaft 30.
  • the pad 20F By clamping the single screw 20 E according to the arrow F1, the pad 20F abuts against the rail 1 OB of the first element, when the latter is in place in said slide 2OD, and locks in position. At the same time, the arcuate portion 20F 'of the jaw presses against the shaft 30 along the arrow F2, still under the action of the screw, and locks it in position.
  • the first element 10 is clipped into a cavity 2C of the frame, as shown in FIG. 2.
  • the second element 20 is then connected to this first element 10 by placing the slide 2OD on the rail 1 OB of this first element, as shown in FIG. 1.
  • the relative position of the imager 20B and the eye of the wearer can then be adjusted by relative positioning of the rail in the slide and by rotation of the imager around the rotation shaft 30.
  • This optimal position is locked by screwing of the screw 2OE accessible from outside the cover 2OC of the second element. It is thus possible to adjust the position of the imager according to the pupillary distance of the wearer and also according to the relative vertical position of the image and the eye of the wearer.
  • the display 1 When the wearer no longer wants to use the display, he dismounts the first element 10 with the second element integral with it.
  • the frame of the pair of glasses 2 then has an aesthetic shape as shown on the right of Figure 1.
  • the display 1 meanwhile is a compact and rigid piece that can be stored without problem of size or misalignment.
  • the desired translation amplitude for the rail 1 OB and slide 2OD link is directly determined according to the range of pupillary half-distance that it is desired to address. Typically, about 97% of the population has a pupillary distance of between 56 and 72 mm, which corresponds to pupillary half-distances of between 28 and 36 mm. If we take an average value of the travel of the adjustment in translation centered on the value of 32 mm, it is enough to a race of more or less 4mm to address 97% of the population.
  • the invention is not limited to the embodiment described above.
  • the display can be secured to a lens of the pair of glasses instead of being secured to the frame thereof.

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Abstract

L'invention concerne un afficheur (1 ) destiné à être monté sur une paire de lunettes (2), comportant un système électronique et optique de génération de faisceaux lumineux (20A) et un imageur (20B) destiné à mettre en forme les faisceaux optiques issus de ce dernier, cet afficheur comportant un agencement de solidarisation amovible sur la paire de lunettes et un agencement de réglage de la position relative dudit imageur et de l'œil du porteur. Selon l'invention, l'afficheur comporte deux éléments, un premier élément (10) portant ledit agencement de solidarisation amovible et un second élément (20) comprenant ledit système électronique et optique et ledit imageur et connectable audit premier élément grâce audit agencement de réglage comprenant un moyen de blocage en position réglée, ledit agencement de réglage assurant le réglage de la position relative dudit imageur et de l'œil du porteur horizontalement et verticalement.

Description

AFFICHEUR DESTINE A ETRE MONTE SUR UNE PAIRE DE LUNETTES
L'invention concerne un afficheur destiné à être monté sur une paire de lunettes.
Un tel afficheur ophtalmique comporte un imageur optique destiné à permettre la projection d'informations, de type images ou multimédia. Cet imageur optique est destiné à mettre en forme les faisceaux optiques issus d'un système électronique et optique de génération de faisceaux lumineux à partir d'un signal électronique, de type écran miniature, diode laser, diode électroluminescente par exemple. L'imageur optique dirige les faisceaux optiques vers l'œil du porteur pour permettre la visualisation du contenu informationnel.
Un tel afficheur permet la visualisation de contenus multimédias issus d'un téléphone mobile, d'un lecteur numérique, d'un ordinateur personnel, d'une console de jeu ou tout autre dispositif permettant de fournir du contenu multimédia.
Par afficheur est entendu ici l'ensemble constitué de l'imageur optique et du système électronique et optique de génération de faisceaux lumineux. Les éléments classiques de la paire de lunettes sont appelés monture et lentilles ophtalmiques portées par cette monture. Le terme monture de lunettes recouvre ici également des équipements optiques tels que des masques de plongée, de ski, de sécurité. Il est connu du brevet US 6 204 974 de fixer un afficheur sur une monture de lunettes.
Selon une première variante, l'afficheur est clipsé sur la monture et plus précisément sur une branche de cette monture.
Ce type de fixation comporte donc un agencement de solidarisation amovible de l'afficheur sur la monture, permettant la solidarisation de l'afficheur sur la paire de lunettes du porteur lorsque celui-ci souhaite l'utiliser et sa désolidarisation lorsque le porteur le souhaite, ce dernier utilisant alors sa paire de lunettes de façon classique. Cependant, ce type de fixation ne permet aucun réglage de l'imageur selon les caractéristiques du porteur comme par exemple l'écart pupillaire, réglage dont l'objectif est de présenter au porteur une image complète, c'est- à-dire une image dont aucune partie ne soit occultée par un phénomène de vignettage.
Selon une seconde variante, l'afficheur comporte un imageur articulé sur le système électronique et optique de génération de faisceaux lumineux associé. Ce type d'afficheur peut également être clipsé sur une branche d'une monture. Si en plus d'un agencement de solidarisation amovible de l'afficheur sur la monture, ce type d'afficheur permet grâce à son articulation un réglage de la position de l'imageur en fonction des caractéristiques du porteur, il pose cependant les problèmes suivants.
Une fois solidarisé sur la monture, par déplacement de l'articulation, l'imageur peut être positionné correctement par rapport à l'œil du porteur. S'il est désolidarisé ensuite, cet ensemble non rigide reste très difficilement dans la même position. Autrement dit, la position relative de l'imageur et du système électronique et optique de génération de faisceaux lumineux est modifiée et le réglage est à refaire à chaque solidarisation. Par ailleurs, cet ensemble articulé est relativement encombrant, ce qui est peu pratique lorsqu'il est désolidarisé et doit être stocké par exemple dans une poche de vêtement et ce qui est peu esthétique lorsqu'il est solidarisé à une monture de lunettes.
L'invention résout ces problèmes grâce à un afficheur pouvant être solidarisé sur la paire de lunettes et permettant le réglage de la position relative de l'imageur et de l'œil du porteur, une fois pour toutes par le porteur, ce réglage étant conservé lors des désolidarisations ultérieures de l'afficheur. L'afficheur conforme à l'invention peut de plus être particulièrement compact et peu encombrant. Le document de brevet DE 102 31 427 décrit un afficheur destiné à être monté sur une paire de lunettes, comportant un système de génération de faisceaux lumineux et un imageur destiné à mettre en forme les faisceaux optiques issus de ce dernier. Cet afficheur comporte un agencement de solidarisation amovible sur la paire de lunettes et un agencement de réglage de la position relative de l'imageur et de l'œil du porteur. Cet agencement de solidarisation peut comporter deux éléments, un premier élément de support et un second élément de réglage en position et en orientation, prévu sur l'élément de support.
Cependant, ce document ne donne aucune précision quant à la constitution du second élément.
L'invention résout ces problèmes et, pour ce faire, elle propose un afficheur destiné à être monté sur une paire de lunettes , comportant un système électronique et optique de génération de faisceaux lumineux et un imageur destiné à mettre en forme les faisceaux optiques issus de ce dernier, cet afficheur comportant un agencement de solidarisation amovible sur la paire de lunettes et un agencement de réglage de la position relative dudit imageur et de l'œil du porteur, afficheur comportant deux éléments, un premier élément portant ledit agencement de solidarisation amovible et un second élément comprenant ledit système électronique et optique et ledit imageur et connectable audit premier élément grâce audit agencement de réglage comprenant un moyen de blocage en position réglée, ledit agencement de réglage assurant le réglage de la position relative dudit imageur et de l'œil du porteur horizontalement et verticalement, lesdits faisceaux lumineux étant définis par un rayon dit principal, ce rayon principal étant le rayon lumineux issu du centre d'un écran miniature dudit système de génération de faisceaux de lumière et se propageant pour frapper la pupille de l'œil en son centre, caractérisé en ce que ledit agencement de réglage comporte un arbre pouvant tourner dans ledit second élément et dont ledit imageur est solidaire, ledit arbre pouvant tourner autour d'un axe appartenant au plan contenant le trajet dudit rayon principal et perpendiculaire à ce rayon principal dans la portion de son trajet comprise entre la pupille de l'œil et la dernière surface optique dudit imageur traversée par ledit rayon. L'afficheur conforme à l'invention peut être conçu de façon à être petit et léger. Il est ainsi maniable, portable et logeable dans une poche de vêtement. En outre, du fait de son faible poids, il n'impose pas de contrainte qui déforme la monture. L'afficheur conforme à l'invention peut être situé près de la lentille de la paire de lunettes, grâce à un système de solidarisation compact. Il ne déséquilibre donc pas la monture de lunettes.
Selon un mode de réalisation préféré, ledit second élément présente un capot de protection, seul l'imageur étant extérieur à ce capot. L'afficheur conforme à l'invention est ainsi protégé contre les chocs susceptibles de l'endommager.
De préférence, ledit agencement de réglage comporte un agencement de rail et de glissière.
Et avantageusement, ledit rail est porté par ledit premier élément et ladite glissière est portée par ledit second élément.
Ladite glissière peut être sensiblement parallèle à l'axe longitudinal de l'imageur.
Et avantageusement, ledit arbre est solidaire également dudit système optique de génération de faisceaux lumineux et est disposé à proximité de ce dernier.
Alternativement, cet arbre peut tourner autour d'un axe appartenant au plan de symétrie verticale de l'image virtuelle et perpendiculaire audit rayon principal dans la portion de son trajet comprise entre la pupille de l'œil et la dernière surface optique de l'imageur traversée par ledit rayon. Et de préférence, ledit axe de rotation coupe ledit rayon principal à l'intérieur de l'imageur.
Avantageusement, ledit moyen de blocage est constitué d'un élément de poussée porté par ledit second élément et destinée à pousser une mâchoire de blocage. Et, de préférence, ladite mâchoire vient en butée contre ledit rail dudit premier élément, lorsque ce dernier est en place dans ladite glissière et ladite vis est serrée. Ladite mâchoire peut venir en pression contre ledit arbre, sous l'action de ladite vis.
De préférence, ladite mâchoire est constituée d'un patin formé d'une section d'un des bords profilés de ladite glissière et déplaçable vers l'axe longitudinal de ladite glissière et d'un prolongement en forme d'arc de cercle entourant partiellement ledit arbre et dont l'extrémité libre est en butée contre une pièce fixe, dans le sens du dit déplacement du dit patin.
Ledit agencement de solidarisation amovible peut être constitué d'un agencement de clipsage. Ledit agencement de solidarisation peut alors comprendre une languette déformable pourvue d'un ergot de verrouillage.
Ledit agencement de solidarisation peut comprendre deux chevrons d'encastrement associés à deux ailettes de guidage.
L'invention concerne également une monture de paire de lunettes destinée à recevoir un afficheur comme précisé ci-dessus, caractérisé en ce qu'elle comporte une cavité destinée à recevoir ledit premier élément par emboîtement.
Lorsque l'afficheur est désolidarisé de la monture, cette dernière est d'aspect semblable à une monture de lunette traditionnelle. L'invention est décrite ci-après plus en détail à l'aide de figures ne représentant qu'un mode de réalisation préféré de l'invention.
La figure 1 est une vue schématique en perspective d'une paire de lunettes équipée d'un afficheur conforme à l'invention.
La figure 2 est une vue schématique en perspective d'une paire de lunettes équipée d'une partie d'un afficheur conforme à l'invention.
La figure 3 à 5 sont des vues en perspective partielle d'un afficheur selon un mode de réalisation préféré de l'invention, vu de devant, de dessus et de l'arrière.
La figure 6 est une vue en perspective partielle d'une paire de lunettes équipée d'un afficheur selon ce mode de réalisation préféré de l'invention. La figure 7 est une vue en perspective partielle d'une paire de lunettes destinée à être équipée d'un afficheur selon ce mode de réalisation préféré de l'invention.
Les figures 8 et 9 sont des vues en perspective d'un afficheur selon un mode de réalisation préféré de l'invention.
Les figures 10 à 13 sont des vues de dessus, de l'arrière, de côté et de face d'un afficheur selon ce mode de réalisation préféré de l'invention.
La figure 14 est une vue en perspective partielle d'un afficheur selon un mode de réalisation préféré de l'invention. La figure 1 représente un afficheur 1 monté sur une paire de lunettes
2 comportant une monture 2A et deux lentilles ophtalmiques 2B.
L'afficheur 1 comporte un système électronique et optique de génération de faisceaux lumineux 2OA et un imageur 2OB destiné à mettre en forme les faisceaux optiques issus de ce dernier. Cet afficheur comporte un agencement de solidarisation amovible sur la paire de lunettes 2 et un agencement de réglage de la position relative de l'imageur 2OB et de l'œil du porteur. Il comporte deux éléments, un premier élément 10 portant l'agencement de solidarisation amovible et un second élément 20 comprenant le système électronique et optique 2OA et l'imageur 2OB et connectable au premier élément 10 grâce à l'agencement de réglage comprenant un moyen de blocage en position.
Comme représenté sur la figure 2, le premier élément 10 est formé d'une partie d'emboîtement 1 OA destinée à être reçue dans une cavité 2C agencée sur la monture 2A de la paire de lunettes. Dans le mode de réalisation spécifique représenté, cette cavité est agencée sur un montant latéral de la monture 2.
L'agencement de solidarisation amovible de l'afficheur est constitué d'un agencement de clipsage porté par le premier élément 10.
Ce premier élément 10 comporte également un rail 10B faisant saillie sur la face avant de la paire de lunettes 2, lorsque le premier élément 10 est monté sur celle-ci. Avantageusement, le rail 10B est sensiblement parallèle au plan moyen du cercle de la monture dans lequel est montée la lentille 2B.
Les figures 3 à 7 représentent un mode de réalisation préféré du premier élément 10 et de la monture de paire de lunettes 2A destinée à en être équipée.
Ce premier élément 10 représenté sur les figures 3 à 5 comporte donc le rail 1 OB et la partie d'emboîtement 10 A qui est conçue de façon particulièrement ergonomique, afin de permettre un montage ainsi qu'un démontage aisé et rapide par le porteur, tout en assurant un maintien fiable. La cavité 2C agencée sur la monture 2A de la paire de lunettes est spécifiquement conçue pour recevoir le premier élément 10 tel que représenté.
Cette cavité 2C comprend deux zones d'appui, l'une supérieure
2CA1 et l'autre inférieure 2CA2, destinées à l'appui de parties correspondantes du premier élément 10. Elle comporte également deux languettes d'appui arrière, l'une supérieure 2CL1 et l'autre inférieure 2CL2, destinées à la retenue du premier élément 10. Elle comprend enfin deux arêtes de guidage d'insertion, l'une supérieure 2CG1 et l'autre inférieure
2CG2, destinées à assurer l'insertion du premier élément 10 le long des deux languettes d'appui 2CL1 et 2CL2.
Le premier élément 10 comporte des parties correspondantes destinées à coopérer avec ces agencements de la cavité 2C.
Il comporte deux chevrons d'encastrement, l'un supérieur 10C1 et l'autre inférieur 10C2, destinés à venir en appui contre les zones d'appui 2CA1 et 2CA de la cavité 2C. Il comprend également deux ailettes de guidage, l'une supérieure 10D1 et l'autre inférieure 10D2, destinées à empêcher tout basculement lors de l'insertion ou du dégagement du premier élément 10 dans la cavité 2C. Il comprend enfin une languette déformable
1 OD pourvue d'un ergot 1 OE destiné au verrouillage en position du premier élément 10 dans la cavité 2C.
L'emboîtement du premier élément 10 dans la cavité 2C, pour arriver dans la position emboîtée illustrée sur la figure 6, se fait en poussant la languette déformable 1 OD dans le sens de la flèche représentée sur la figure 5 et en engageant le premier élément 10 dans la cavité 2C. Afin d'avoir un emboîtement facile et rapide, la longueur des ailettes de guidage 10D1 et 10D2 est tout particulièrement critique. On fait en sorte que ces ailettes de guidage entrent en contact avec leurs arêtes de guidage correspondantes, lorsque la languette 1 OD est encore peu déformée, afin d'assurer que le premier élément 10 ne bascule pas durant l'insertion sous l'effet de la force de rappel due à la déformation de la languette déformable 1 OD. Ainsi, on rend le premier élément 10 plus facilement manipulable par l'utilisateur qui se contente d'une simple poussée pour le faire entrer en position dans la cavité 2C correspondante de la monture de paire de lunettes. L'objectif de cette géométrie du premier élément est que l'utilisateur ait à effectuer une simple poussée, pour la mise en place.
Grâce à ces perfectionnements, une fois encliqueté dans la cavité 2C de la monture, le premier élément 10 est très fermement maintenu en place et le second élément 20 peut être disposé et réglé sur cet élément, sans difficulté ou déréglage.
Le second élément 20 est quant à lui visible sur les figures 8 à 14, en position montée sur le premier élément 10 sur les figures 8 et 9. Ce second élément 20 comprend le système électronique et optique
2OA et l'imageur 2OB et présente un capot de protection 2OC, seul l'imageur 2OB étant extérieur à ce capot en position de fonctionnement. Avantageusement, comme visible sur la figure 14, il peut comprendre un capuchon 2OC qui peut permettre d'enfermer et de protéger l'imageur 2OB en position de transport ou de stockage.
Dans l'exemple illustré, l'imageur 2OB a son axe longitudinal sensiblement horizontal, en position montée, et il est disposé à proximité d'une lentille 2B de la paire de lunettes.
Ce second élément 20 porte une glissière 2OD sensiblement parallèle à l'axe longitudinal de l'imageur 2OB. Grâce à cette glissière 2OD destinée à recevoir le rail 1 OB, le second élément 20 est connectable au premier élément 10 au moyen de cet agencement de réglage par rail et glissière comprenant également un moyen de blocage en position. Ce moyen de blocage est constitué d'une vis 2OE portée par le second élément 20 et destinée à pousser une mâchoire de blocage 20F venant en butée contre le rail 1 OB du premier élément, lorsque ce dernier est en place dans la glissière 2OD.
Cette mâchoire 20F serrée contre le rail 1 OB assure donc le blocage du second élément 20 sur le premier élément 10, une fois la position relative de ce second élément 20 sur le premier élément 10 correspondant à la position relative souhaitée de l'imageur 2OB et de l'œil du porteur réglée horizontalement.
L'agencement de réglage conforme à l'invention assure le réglage de la position relative de l'imageur et de l'œil du porteur, horizontalement et aussi verticalement.
Pour le réglage vertical, l'agencement de réglage comporte également un arbre 30 pouvant tourner dans le second élément 20 et dont l'imageur 2OB est solidaire. Très avantageusement, l'arbre 30 est solidaire également du système optique de génération de faisceaux lumineux et est disposé à proximité de ce dernier.
Les faisceaux lumineux étant définis par un rayon dit principal RP représenté sur la figure 10, ce rayon principal étant le rayon lumineux issu du centre d'un écran miniature 31 du système de génération de faisceaux de lumière et se propageant pour frapper la pupille de l'œil en son centre, cet arbre 30 peut tourner autour d'un axe appartenant au plan contenant le trajet du rayon principal et perpendiculaire à ce rayon principal dans la portion de son trajet RP' comprise entre la pupille de l'œil et la dernière surface optique de l'imageur 2OB traversée par ledit rayon. De plus, de préférence, cet axe de rotation coupe le rayon principal à l'intérieur de l'imageur 2OB.
Ainsi, il est obtenu un ajustement de la position de l'image fournie par l'afficheur à la position de l'œil du porteur en effectuant une rotation de l'imageur 2OB et des pièces qui lui sont solidaires, telles que l'écran miniature 31 , autour de cet axe. Ce mode de réalisation assure un maximum de compacité en positionnant la mise en rotation de l'ensemble du système optique le long de cet axe, derrière l'écran miniature et le plus près possible de celui-ci.
Le moyen de blocage de l'agencement de réglage est constitué d'un élément de poussée, par exemple une vis 2OE portée par le second élément
20 et destinée à pousser une mâchoire de blocage 20F. Selon l'exemple représenté, la vis 20 E traverse la mâchoire 20F et est vissée dans un écrou
20 E' bloqué dans une pièce fixe 32 formant berceau de l'arbre 30
Cette mâchoire 20F est particulièrement visible sur la figure 12. Elle est constituée d'un patin 20F formé d'une section d'un des bords profilés de la glissière 2OD et déplaçable vers l'axe longitudinal de celle-ci et d'un prolongement en forme d'arc de cercle 20F' entourant partiellement l'arbre 30 et dont l'extrémité libre est en butée dans le sens du dit déplacement du patin 20F contre la pièce fixe 32 servant de berceau à l'arbre 30.
Par serrage de l'unique vis 20 E selon la flèche F1 , le patin 20F vient en butée contre le rail 1 OB du premier élément, lorsque ce dernier est en place dans ladite glissière 2OD, et le bloque en position. En même temps, la partie en arc de cercle 20F' de la mâchoire vient en pression contre l'arbre 30 selon la flèche F2, toujours sous l'action de la vis, et le bloque en position.
Lors du premier équipement de la monture de lunettes 2 avec un afficheur conforme à l'invention par un porteur, le premier élément 10 est clipsé dans une cavité 2C de la monture, comme représenté sur la figure 2. Le second élément 20 est alors connecté à ce premier élément 10 par mise en place de la glissière 2OD sur le rail 1 OB de ce premier élément, comme représenté sur la figure 1.
La position relative de l'imageur 2OB et de l'œil du porteur peut alors être réglée par positionnement relatif du rail dans la glissière et par rotation de l'imageur autour de l'arbre de rotation 30. Cette position optimale est bloquée par vissage de la vis 2OE accessible de l'extérieur du capot 2OC du second élément. Il est ainsi possible de régler la position de l'imageur en fonction de l'écart pupillaire du porteur et également en fonction de la position relative verticale de l'image et de l'œil du porteur.
Lorsque le porteur ne veut plus utiliser l'afficheur, il démonte le premier élément 10 avec le second élément solidaire à celui-ci. La monture de la paire de lunettes 2 présente alors une forme esthétique telle que représentée sur la droite de la figure 1. L'afficheur 1 quant à lui est une pièce compacte et rigide qui peut être rangé sans problème d'encombrement ou de déréglage.
Lors des utilisations ultérieures de l'afficheur, il suffit au porteur, de clipser l'afficheur 1 dans la cavité 2C correspondante de la monture de paire de lunettes 2. Aucun réglage ultérieur n'est nécessaire pour un même porteur.
L'amplitude de translation souhaitée pour la liaison rail 1 OB et glissière 2OD est directement déterminée en fonction de la plage de demi- écart pupillaire que l'on souhaite adresser. Typiquement, environ 97% de la population a son écart pupillaire compris entre 56 et 72 mm, ce qui correspond à des demi-écarts pupillaires compris entre 28 et 36 mm. Si on prend une valeur moyenne de la course du réglage en translation centrée sur la valeur de 32 mm, il suffit d'une course de plus ou moins 4mm pour adresser 97% de la population.
L'amplitude de rotation souhaitée pour le réglage vertical souhaité dépend essentiellement de la taille de lucarne de sortie du système optique (eyebox en anglais), mais aussi de la précision de la chaîne de côte allant du porteur en passant par la monture jusqu'à l'afficheur. Plus cette lucarne sera grande, moins le réglage de position verticale en rotation sera ample. Par exemple, si on retient une amplitude de rotation correspondant à un déplacement de l'œil de plus ou moins 1 mm, cela correspond à un angle α = atan (amplitude/Dv), où Dv est la distance lentille-œil, typiquement de l'ordre de 15 mm. Ainsi, pour obtenir cette amplitude, il suffit d'une rotation de plus ou moins 4°. Un marquage peut être réalisé sur la lentille ophtalmique ou sur le rail afin d'assister et faciliter le réglage de la position relative de l'imageur et de l'œil du porteur.
L'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit ci-dessus. Entre autre, l'afficheur peut être solidarisé à une lentille de la paire de lunettes au lieu d'être solidarisé à la monture de celle-ci.

Claims

REVENDICATIONS
1. Afficheur destiné à être monté sur une paire de lunettes (2), comportant un système électronique et optique de génération de faisceaux lumineux (20A) et un imageur (20B) destiné à mettre en forme les faisceaux optiques issus de ce dernier, cet afficheur comportant un agencement de solidarisation amovible sur la paire de lunettes et un agencement de réglage de la position relative dudit imageur et de l'œil du porteur, afficheur comportant deux éléments, un premier élément
(10) portant ledit agencement de solidarisation amovible et un second élément (20) comprenant ledit système électronique et optique et ledit imageur et connectable audit premier élément grâce audit agencement de réglage comprenant un moyen de blocage en position réglée, ledit agencement de réglage assurant le réglage de la position relative dudit imageur et de l'œil du porteur horizontalement et verticalement, lesdits faisceaux lumineux étant définis par un rayon dit principal (RP), ce rayon principal étant le rayon lumineux issu du centre d'un écran miniature dudit système de génération de faisceaux de lumière et se propageant pour frapper la pupille de l'œil en son centre, caractérisé en ce que ledit agencement de réglage comporte un arbre (30) pouvant tourner dans ledit second élément (20) et dont ledit imageur (20B) est solidaire, ledit arbre (30) pouvant tourner autour d'un axe appartenant au plan contenant le trajet dudit rayon principal et perpendiculaire à ce rayon principal dans la portion de son trajet comprise entre la pupille de l'œil et la dernière surface optique dudit imageur traversée par ledit rayon.
2. Afficheur selon la revendication 1 , caractérisé en ce que ledit second élément (20) présente un capot de protection (20C), seul l'imageur étant extérieur à ce capot.
3. Afficheur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que ledit agencement de réglage comporte un agencement de rail et de glissière.
4. Afficheur selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit rail (1 OB) est porté par ledit premier élément (10) et ladite glissière (20D) est portée par ledit second élément (20).
5. Afficheur selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite glissière (20D) est sensiblement parallèle à l'axe longitudinal de l'imageur (20B).
6. Afficheur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit arbre (30) est solidaire également dudit système optique de génération de faisceaux lumineux et est disposé à proximité de ce dernier.
7. Afficheur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit axe de rotation coupe ledit rayon principal à l'intérieur de l'imageur (20B).
8. Afficheur selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit moyen de blocage est constitué d'un élément de poussée (20E) porté par ledit second élément (20) et destinée à pousser une mâchoire de blocage
(20F).
9. Afficheur selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ladite mâchoire vient en butée contre ledit rail (1 OB, 1 OB') dudit premier élément, lorsque ce dernier est en place dans ladite glissière (20D) et ladite vis est serrée.
10. Afficheur selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que ladite mâchoire vient en pression contre ledit arbre (30), sous l'action de ladite vis.
1 1. Afficheur selon l'une des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que ladite mâchoire est constituée d'un patin (20F) formé d'une section d'un des bords profilés de ladite glissière et déplaçable vers l'axe longitudinal de ladite glissière et d'un prolongement en forme d'arc de cercle (20F') entourant partiellement ledit arbre et dont l'extrémité libre est en butée contre une pièce fixe (32), dans le sens du dit déplacement du dit patin.
12. Afficheur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ledit agencement de solidarisation amovible est constitué d'un agencement de clipsage.
13. Afficheur selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ledit agencement de solidarisation comprend une languette déformable
(1 OD) pourvue d'un ergot de verrouillage (1 OE).
14. Afficheur selon la revendication 12 ou 13, caractérisé en ce que ledit agencement de solidarisation comprend deux chevrons d'encastrement (10C1 , 10C2) associés à deux ailettes de guidage (10D1 , 10D2).
15. Monture de paire de lunettes destinée à recevoir un afficheur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'elle comporte une cavité (2C) destinée à recevoir ledit premier élément (10) par emboîtement.
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