WO2008095617A1 - Indicateur à aiguille éclairante - Google Patents

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WO2008095617A1
WO2008095617A1 PCT/EP2008/000580 EP2008000580W WO2008095617A1 WO 2008095617 A1 WO2008095617 A1 WO 2008095617A1 EP 2008000580 W EP2008000580 W EP 2008000580W WO 2008095617 A1 WO2008095617 A1 WO 2008095617A1
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WO
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dial
indicator
pointing
needle
light
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Application number
PCT/EP2008/000580
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English (en)
Inventor
Jean-Claude Lemoult
Original Assignee
Johnson Controls Technology Company
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D13/00—Component parts of indicators for measuring arrangements not specially adapted for a specific variable
    • G01D13/22—Pointers, e.g. settable pointer
    • G01D13/26—Pointers, e.g. settable pointer adapted to perform a further operation, e.g. making electrical contact
    • G01D13/265—Pointers which conduct light
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D11/00—Component parts of measuring arrangements not specially adapted for a specific variable
    • G01D11/28—Structurally-combined illuminating devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60K—ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K2360/00—Indexing scheme associated with groups B60K35/00 or B60K37/00 relating to details of instruments or dashboards
    • B60K2360/60—Structural details of dashboards or instruments
    • B60K2360/68—Features of instruments
    • B60K2360/698—Pointers of combined instruments
    • B60K2360/6992—Light conducting pointers

Definitions

  • the invention relates to an indicator that can be used, for example, to indicate the speed of a rotary motor, the speed of a vehicle, a pressure or a residual quantity of a fluid in a reservoir.
  • Such an indicator can be used alone or be implanted in a dashboard of a motorized vehicle.
  • An indicator generally includes a dial with signs or graduations and a pointer mounted movably in front of the dial.
  • the needle has an end secured to a drive member of the needle and a free end facing the graduations.
  • illumination means such as light-emitting diodes with the needle, the needle then being made of a light-transmitting material and arranged to have a light input facing the diodes and an output of light. over all or part of its length, said outlet being directed away from the dial towards the user.
  • the object of the invention is an indicator whose reading is easy, fast and accurate.
  • an indicator comprising a dial and a pointing member movably mounted facing the dial, the pointing member having a pointing end and an end connected to a drive member.
  • the pointing member which comprises means for projecting a light beam onto an area of the dial extending in the extension of the pointing end.
  • the light beam can be projected on or towards the graduations inscribed on the dial in the extension of the pointing member so that the user can have a fast and accurate reading from the impact of the light beam on the graduations.
  • a light source is disposed adjacent the connected end of the pointing member to project the light beam into an end of an optical conductor extending along the pointing member and having an opposite end opening in the vicinity of the pointing end facing the dial.
  • This embodiment is particularly simple because it makes it possible to use a fixed light source.
  • the pointing member is a needle made of an optically conductive material.
  • the needle thus provides its conventional pointing function and, by forming the optical conductor, a function of conduction of the light beam for projection on the dial.
  • the indicator is associated with a light sensor which measures at least one ambient light parameter and which is connected to the projection means for adjusting the projected light beam according to the detected parameter.
  • the characteristics of the projected light can thus be adapted to ambient light to optimize the readability of the indicator.
  • Figure 1 is a schematic perspective view of the invention
  • - Figure 2 is a sectional view along the plane II of Figure 1; - Figures 3 to 5 are views illustrating different shapes of the focus point of the beam on the dial.
  • the indicator according to the invention comprises a circular dial 1 provided with graduations 2 (of which only a few are represented here) and a pointer 3 extending with respect to the 1 in a direction parallel to the plane of the surface of the dial 1.
  • the needle 3 has a first end 4 connected to a central rotational pivot 5 integral with a drive motor 6 and a second end 7 (or end of pointing), free, extending in the vicinity of the graduations 2.
  • the general structure of the indicator is known in itself and is not detailed here.
  • the needle 3 is made of an optically conductive material.
  • the first end 4 is arranged to form an input, in the body of the needle 3, of a light beam emitted parallel to the axis of the central rotational pivot 5 by light-emitting diodes 8 arranged in the vicinity of the central rotational pivot. 5.
  • the body of the needle 3 is arranged to lead this light beam to the end 7 which is itself arranged to project this light beam on an area 9 of the dial 1 located in the extension of the needle 3, that is to say on the gradations 2 extending in this area.
  • the beam is focused on the area 9 by forming a light spot (or a light pointer, shown in black in the figures) having a rectangular shape (Figure 1), linear as the tip or end portion of the needle ( Figure 3) , or triangular ( Figure 4).
  • the light pointer projected on the dial 1 indicates the reading value and is located in the plane of the surface of the dial 1, which eliminates reading errors resulting from a parallax defect when the observation angle is not not a right angle to the plane of the surface of the dial 1.
  • the projection of the light beam on the graduations of the dial also makes it easier to read and highlighting the graduations to read other graduations.
  • the indicator is here associated with a sensor 10 of properties or parameters of the daylight or more generally the ambient brightness.
  • This sensor 10 is connected to a control device 11 of the diodes 8 which adjusts the parameters of the light emitted by the diodes 8.
  • the control device 11 adjusts the intensity of the light produced by the diodes 8 by depending on the intensity of the surrounding light.
  • the control device 11 and the diodes 8 are here grouped on a printed circuit board 12.
  • the indicator may have a structure different from that described and include for example:
  • a light-emitting diode may also be attached to the pointing end of the needle to form the means for projecting a light beam onto the dial.
  • a light beam can be projected on the dial perpendicular to the entire length of the needle in a plane perpendicular to the dial.
  • the light beam can be projected on the graduations and / or in front of them.

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Abstract

L'invention concerne un indicateur comprenant un cadran (1) et un organe de pointage (3) monté mobile en regard du cadran, l'organe de pointage ayant une extrémité de pointage (7) et une extrémité reliée (4) à un organe d'entraînement (6) de l'organe de pointage. Conformément à l'invention, l'organe de pointage comprend un moyen de projection d'un faisceau lumineux sur une zone (9) du cadran s 'étendant dans le prolongement de l'extrémité de pointage.

Description

Indicateur à aiguille éclairante.
L'invention concerne un indicateur utilisable par exemple pour indiquer le régime d'un moteur rotatif, la vitesse d'un véhicule, une pression ou une quantité restante d'un fluide dans un réservoir... Un tel indicateur peut être utilisé seul ou être implanté dans un tableau de bord d'un véhicule motorisé. ARRIERE-PLAN DE L'INVENTION Un indicateur comprend généralement un cadran por- tant des signes ou graduations et une aiguille montée mobile devant le cadran. L'aiguille possède une extrémité solidaire d'un organe d'entraînement de l'aiguille et une extrémité libre en regard des graduations. Il est connu d'associer à l'aiguille des moyens d'illumination tels que des diodes électroluminescentes, l'aiguille étant alors réalisée en un matériau transmettant la lumière et agencée pour avoir une entrée de lumière en regard des diodes et une sortie de lumière sur toute ou partie de sa longueur, ladite sor- tie étant dirigée à l'opposé du cadran vers l'utilisateur.
La lecture de tels indicateurs est confortable, en particulier grâce à l'illumination de l'aiguille qui en améliore la visibilité. Toutefois, dans ce type d'indicateur, l'aiguille se déplace dans un plan parallèle au cadran mais décalé par rapport à celui-ci. Ce décalage provoque une erreur de parallaxe lors de la lecture lorsque l'oeil de l'utilisateur ne se trouve pas exactement à l'aplomb de l'aiguille. La lecture est dès lors imprécise.
Dans les instruments de mesure de précision, il est connu de disposer un miroir au niveau du cadran pour que l'utilisateur puisse se positionner correcte-
COPÏE DE CONFiRSWATSON ment par rapport à l'aiguille. Une telle solution n'est pas utilisable dans un véhicule automobile dont le conducteur doit pouvoir lire rapidement l'indicateur afin de conserver toute son attention pour diriger le véhicule et anticiper la survenue d'obstacles sur sa trajectoire.
OBJET DE L'INVENTION
L'objet de l'invention est un indicateur dont la lecture soit aisée, rapide et précise. DEFINITION GENERALE DE L'INVENTION
A cet effet, on prévoit, selon l'invention, un indicateur comprenant un cadran et un organe de pointage monté mobile en regard du cadran, l'organe de pointage ayant une extrémité de pointage et une extrémité reliée à un organe d'entraînement de l'organe de pointage, qui comprend un moyen de projection d'un faisceau lumineux sur une zone du cadran s'étendant dans le prolongement de l'extrémité de pointage.
Ainsi, le faisceau lumineux peut être projeté sur ou vers les graduations inscrites sur le cadran dans le prolongement de l'organe de pointage de sorte que l'utilisateur peut avoir une lecture rapide et précise à partir de l'impact du faisceau lumineux sur les graduations. Le faisceau lumineux assurant le pointage étant projeté sur le cadran, il n'y a pas d'erreur de parallaxe possible.
De préférence, une source de lumière est disposée au voisinage de l'extrémité reliée de l'organe de pointage pour projeter le faisceau lumineux dans une extré- mité d'un conducteur optique s'étend le long de l'organe de pointage et ayant une extrémité opposée débouchant au voisinage de l'extrémité de pointage en regard du cadran. Ce mode de réalisation est particulièrement simple car il permet d'utiliser une source de lumière fixe.
Avantageusement alors, l'organe de pointage est une aiguille en un matériau optiquement conducteur. L'aiguille assure ainsi sa fonction classique de pointage et, en formant le conducteur optique, une fonction de conduction du faisceau lumineux en vue de sa projection sur le cadran.
De préférence, l'indicateur est associé à un cap- teur de lumière qui mesure au moins un paramètre de lumière ambiante et qui est relié au moyen de projection pour ajuster le faisceau lumineux projeté en fonction du paramètre détecté .
Les caractéristiques de la lumière projetée peu- vent ainsi être adaptées à la lumière ambiante pour optimiser la lisibilité de l'indicateur.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
L' invention sera mieux comprise à la lumière de la description qui suit et qui fait référence aux dessins annexés, parmi lesquels :
_ la figure 1 est une vue schématique en perspective de l'invention ;
- la figure 2 est une vue en coupe selon le plan II de la figure 1 ; - les figures 3 à 5 sont des vues illustrant différentes formes du point de focalisation du faisceau sur le cadran.
DESCRIPTION DETAILLEE DU MODE DE REALISATION PREFERE En référence à la figure 1, l'indicateur selon l'invention comprend un cadran 1 circulaire pourvu de graduations 2 (dont quelques unes seulement sont représentées ici) et une aiguille 3 s 'étendant en regard du cadran 1 dans une direction parallèle au plan de la surface du cadran 1. L'aiguille 3 a une première extrémité 4 liée à un pivot central de rotation 5 solidaire d'un moteur d'entraînement 6 et une deuxième extrémité 7 (ou extrémité de pointage), libre, s' étendant au voisinage des graduations 2. La structure générale de l'indicateur est connue en elle-même et n'est détaillée ici .
L'aiguille 3 est réalisée en un matériau optique- ment conducteur. La première extrémité 4 est agencée pour former une entrée, dans le corps de l'aiguille 3, d'un faisceau lumineux émis parallèlement à l'axe du pivot central de rotation 5 par des diodes électroluminescentes 8 disposées au voisinage du pivot central de rotation 5. Le corps de l'aiguille 3 est agencé pour conduire ce faisceau lumineux jusqu'à l'extrémité 7 qui est elle-même agencée pour projeter ce faisceau lumineux sur une zone 9 du cadran 1 se trouvant dans le prolongement de l'aiguille 3, c'est-à-dire sur les gra- duations 2 s'étendant dans cette zone. Le faisceau est focalisé sur la zone 9 en formant une tâche lumineuse (ou un pointeur lumineux, représentée en noir sur les figures) ayant une forme rectangulaire (figure 1) , linéaire comme la pointe ou partie terminale de l'aiguille (figure 3), ou triangulaire (figure 4).
Le pointeur lumineux projeté sur le cadran 1 indique la valeur de lecture et est localisé dans le plan de la surface du cadran 1, ce qui élimine des erreurs de lecture résultant d'un défaut de parallaxe quand l'angle d'observation n'est pas un angle droit par rapport au plan de la surface du cadran 1.
La projection du faisceau lumineux sur les graduations du cadran facilite également la lecture en éclai- rant et en faisant ressortir les graduations à lire des autres graduations.
L'indicateur est ici associé à un capteur 10 de propriétés ou paramètres de la lumière du jour ou plus généralement de la luminosité ambiante. Ce capteur 10 est relié à un dispositif de commande 11 des diodes 8 qui ajuste les paramètres de la lumière émis par les diodes 8. De préférence, le dispositif de commande 11 ajuste l'intensité de la lumière produite par les dio- des 8 en fonction de l'intensité de la lumière environnante. Le dispositif de commande 11 et les diodes 8 sont ici regroupées sur une carte de circuit imprimé 12.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation qui vient d'être décrit, mais englobe au contraire toute variante reprenant, avec des moyens équivalents, les caractéristiques essentielles énoncées plus haut .
En particulier, l'indicateur peut avoir une struc- ture différente de celle décrite et comprendre par exemple :
- une aiguille mobile le long d'un bord périphérique courbe du cadran ;
- un cadran rectangulaire ayant un bord rectiligne le long duquel coulisse l'aiguille.
En outre, il est possible de prévoir d'ajuster la couleur (ou d'autres paramètres) de l'éclairage en fonction des propriétés de la lumière environnante (et par exemple en fonction de la couleur de celle-ci) . Une diode électroluminescente peut également être fixée à l'extrémité de pointage de l'aiguille pour former le moyen de projection d'un faisceau lumineux sur le cadran. Un faisceau lumineux peut être projeté sur le cadran à l'aplomb de toute la longueur de l'aiguille dans un plan perpendiculaire au cadran.
Le faisceau lumineux peut être projeté sur les graduations et/ou devant celles-ci.

Claims

REVENDICATIONS
1. Indicateur comprenant un cadran (1) et un organe de pointage (3) monté mobile en regard du cadran, l'organe de pointage ayant une extrémité de pointage (7) et une extrémité reliée (4) à un organe d'entraînement (6) de l'organe de pointage, caractérisé en ce que l'organe de pointage comprend un moyen de projection d'un faisceau lumineux sur une zone (9) du cadran s 'étendant dans le prolongement de l'extrémité de pointage .
2. Indicateur selon la revendication 1, dans lequel une source de lumière (5) est disposée au voisinage de l'extrémité reliée (4) de l'organe de pointage (3) pour projeter le faisceau lumineux dans une extrémité d'un conducteur optique s' étendant le long de l'organe de pointage (3) et ayant une extrémité opposée débouchant au voisinage de l'extrémité de pointage (7) en regard du cadran (1) .
3. Indicateur selon la revendication 2, dans lequel l'organe de pointage (3) est une aiguille en un matériau optiquement conducteur.
4. Indicateur selon la revendication 3, dans lequel l'aiguille (3) est liée à un pivot (5) de rotation perpendiculaire au plan de la surface du cadran (1) .
5. Indicateur selon la revendication 1, dans lequel le faisceau lumineux est focalisé sur le cadran (1) en un point en forme de pointe d'aiguille, de rectangle ou de triangle.
6. Indicateur selon une des revendications précédentes, dans lequel l'indicateur est associé à un capteur de lumière (10) qui mesure au moins un paramètre de lumière ambiante et qui est relié au moyen de pro- jection pour ajuster le faisceau lumineux projeté en fonction du paramètre détecté.
7. Indicateur selon la revendication 6, dans lequel le paramètre détecté est une intensité de la lumière ambiante .
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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