Brevet FR2876192A1 — publié le 20060407

Dispositif d'affichage à cristaux liquides, notamment pour tableau de bord d'un véhicule. Domaine technique de l'invention. L'invention est du domaine des dispositifs d'affichage à cristaux liquide, notamment pour tableau de bord d'un véhicule, et plus particulièrement des aménagements pour protéger un tel dispositif d'affichage des décharges électrostatiques. Etat de la technique. Il est connu des dispositifs d'affichage comprenant principalement un écran tel qu'à cristaux liquides et une boite à lumière munie d'une source lumineuse, diodes électroluminescentes notamment. Un tel écran comporte des pistes d'affichage d'informations qui sont formées de segments réalisés en cristaux liquides, par un procédé de photolithographie par exemple. Les segments sont bordés de deux électrodes conductrices. Pour éclairer un segment, une tension est appliquée aux électrodes pour orienter les cristaux liquides du segment à éclairer. L'application de cette tension oriente les cristaux liquides de ce segment de sorte que la lumière émise par la source lumineuse le traverse. Un circuit imprimé est disposé à distance à l'arrière de l'écran, en fond de la boîte à lumière à laquelle il est assemblé. Ce circuit imprimé est porteur de la source lumineuse et de moyens électroniques de commande de la mise en oeuvre des segments de l'écran. Des connecteurs sont interposés entre l'écran et le circuit imprimé pour raccorder et mettre sélectivement sous tension les segments de l'écran à partir des moyens de commande. Un tel dispositif d'affichage est couramment utilisé pour un tableau de bord d'un véhicule. Se pose le problème de protéger le dispositif d'affichage, et notamment les moyens de commande, de décharges électrostatiques en provenance de l'écran, qui sont par exemple dues à un contact entre un doigt d'un utilisateur et l'écran. A cet effet, il est connu de mettre en relation par l'intermédiaire d'un élément conducteur, l'écran avec une borne de mise à la masse du circuit imprimé. Ces dispositions permettent aux charges électriques accumulées au voisinage de l'écran d'être évacuées vers la masse du véhicule. Il est courant d'utiliser un élément métallique s'étendant entre l'écran et le circuit imprimé pour leur mise en relation. Cet élément métallique est par exemple constitué d'une tôle pliée bordant l'écran et s'étendant vers le circuit imprimé. On pourra par exemple se reporter au document FR2800564 (VALEO ELECTRONIQUE), qui met en oeuvre un tel élément métallique. Cependant, de telles dispositions rendent complexe la structure du dispositif, et impliquent des opérations spécifiques pour la mise en place de l'élément conducteur, dont l'agencement et l'installation restent délicats à mettre en oeuvre. Par ailleurs, ces dispositions tendent à accroître l'encombrement global du dispositif d'affichage, ce qui n'est pas souhaitable. Il a aussi été proposé par le document DE10106498 (BEHR HELLA THERMOCONTROL) de rapporter autour de l'écran une piste annulaire conductrice et de relier cette piste au circuit imprimé par l'intermédiaire d'un connecteur interposé entre eux. Cependant la piste conductrice et le connecteur rapportés spécifiquement constituent encore des organes supplémentaires accroissant la complexité du dispositif, avec des opérations propres de montage et en corollaire l'utilisation d'un outillage spécifique. Objet de l'invention. L'invention a pour objet un dispositif d'affichage à cristaux liquides, notamment pour tableau de bord d'un véhicule, comportant des aménagements pour protéger un tel dispositif d'affichage des décharges électrostatiques. II est plus précisément visé par la présente invention de remédier aux inconvénients susvisés et de proposer un tel dispositif d'affichage dont les aménagements pour le protéger des décharges électrostatiques sont simples, rapides et peu coûteux à mettre en oeuvre et qui n'induisent pas un accroissement de l'encombrement du dispositif d'affichage tout en évitant des opérations spécifiques de montage. Le dispositif de la présente invention est un dispositif d'affichage, notamment pour tableau de bord d'un véhicule, ce dispositif comprenant une boîte à lumière porteuse d'un écran comportant au moins une piste formée de segments à cristaux liquides et un circuit imprimé assemblé à la boîte à lumière à l'arrière et à distance de l'écran. Le circuit imprimé est porteur d'une source lumineuse et de moyens de commande de l'activation sélective des segments de l'écran avec lesquels segments les moyens de commande sont en relation par l'intermédiaire d'au moins un connecteur de commande. Une piste de mise à la masse est en relation par l'intermédiaire d'un élément de connexion avec au moins une borne de mise à la masse du circuit imprimé pour préserver le dispositif de décharges électrostatiques. Selon la présente invention, ladite piste est intégrée à l'écran. Selon une variante préférée de réalisation, l'élément de connexion et le 20 connecteurconstituent un ensemble monobloc. L'élément de connexion est de préférence constitué d'au moins une piste spécifique intégrée dans le connecteur de commande. L'élément de connexion est avantageusement formé de deux pistes spécifiques ménagées aux extrémités latérales du connecteur de commande. Selon un mode de réalisation de l'élément de connexion, ce dernier est constitué d'au moins un connecteur distinct du connecteur de commande. La piste est préférentiellement une piste annulaire formée en bordure de l'écran autour des segments que ce dernier comporte. Le procédé de réalisation d'un dispositif d'affichage selon la présente invention comprend au moins une étape de réalisation par lithophotographie de la piste. Ce procédé de réalisation est principalement reconnaissable en ce que la piste et les électrodes des segments sont réalisées simultanément. La réalisation simultanée de la piste et des électrodes est avantageusement effectuée à partir de l'utilisation d'un masque comportant des fenêtres dont les 10 géométries respectives correspondent à celle de la piste et à celle des électrodes. Description des figures. La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va en être faite d'une forme préférée de réalisation, en relation avec les figures des planches annexées, dans lesquelles: La fig.1 est un schéma illustrant un exemple de réalisation d'un dispositif d'affichage de l'invention. La fig.2 est un schéma illustrant un écran que comprend le dispositif représenté sur la fig.1. La fig.3 est une succession de schémas 3a, 3b, 3c, 3d et 3e illustrant des étapes d'un procédé de réalisation d'un écran illustré sur la fig.2. Sur la fig.1, un dispositif d'affichage comprend une boîte à lumière 1 supportant un écran d'affichage 2 à cristaux liquides. Un circuit imprimé 3 ou analogue est assemblé à la boîte à lumière 1, à distance de l'écran d'affichage 2. Ce circuit imprimé 3 est porteur d'une source lumineuse constituée de diodes électroluminescentes 4 et de moyens de commande 5 pour activer sélectivement les cristaux de l'écran 2. Le circuit imprimé 3 est en relation avec les cristaux de l'écran 2 par l'intermédiaire d'un connecteur 6. L'écran 2 comporte une piste 7 de mise à la masse de ce dernier pour le protéger de décharges électrostatiques, par exemple provoquées par le contact d'un doigt d'un utilisateur avec l'écran 2. Cette piste 7 est intégrée à l'écran 2. On entend par intégrée le fait que la piste ayant pour fonction de mettre à la masse l'écran n'est pas à l'extérieure de l'écran. Cette piste 7 est intégrée au sens où elle est fabriquée au coeur de l'écran 2. La piste 7 est en relation avec des bornes de mise à la masse du circuit imprimé 3 par l'intermédiaire du connecteur 6. Il en ressort que le nombre de pièces mises en oeuvre pour mettre à la masse les charges électrostatiques de l'écran 2 est limité, le connecteur 6 intégrant l'élément de connexion de la piste 7 et la borne de mise à la masse du circuit imprimé 3. L'élément de connexion est la piste qui relie la piste 7 à la borne de masse du circuit imprimé 3. Cet élément de connexion peut être distinct du connecteur 6. Dans une variante avantageuse de l'invention, l'élément de connexion fait partie intégrante du connecteur 6, ce dernier comprenant donc à la fois les pistes susceptibles de commander les segments 8 mais aussi l'élément de connexion relié à la piste 7. Selon une autre variante de l'invention, le connecteur 6 comprend deux pistes 15 et 16 spécialement dédiées à la mise en relation entre la piste 7 et la borne de masse du circuit imprimé 3. L'extrémité de ces pistes 15 et 16 est apparente sur la figure 2 où l'on comprend qu'elles sont localisées latéralement sur le connecteur 6, c'est-à-dire à chaque extrémité du connecteur 6. La piste 7 borde l'écran 2 et présente une forme annulaire de sorte à entourer les segments 8 et les électrodes 14. Cette piste 7 est situé sur le même plan que les segments 8 car elle est fabriquée en même temps que les segments 8. Sur les fig.2 et fig.3, l'écran 2 comporte des pistes d'affichage formées de segments 8 réalisés en cristaux liquides autour desquels segments 8 la piste 7 est ménagée. La piste 7 et les segments 8 sont réalisés simultanément par un procédé de photolithographie. On notera à ce stade de la description, que de manière connue, les segments 8 sont bordées d'électrodes 14 dont la mise en oeuvre est commandée par les moyens de commande 5. Sur la fig.3, le procédé comporte en premier lieu une étape de dépôt sur une plaque de verre 9 d'un premier revêtement 10 réalisé en un matériau photo-résistant et électriquement conducteur tel qu'un oxyde d'indium et de titane par exemple, puis d'un deuxième revêtement 10', en polyimide par exemple, tel qu'illustré sur le schéma 3a. Sur le schéma 3b, on distingue un masque 11 comportant des fenêtres 12 et placé à distance au dessus de la plaque de verre 9 préalablement à une exposition de cette dernière à des rayons ultra-violet 13, tel qu'illustré sur le schéma 3b. Les fenêtres 12 présentent des conformités géométriques telles que la piste 7, les segments 8 et les électrodes 14 sui sont mis en évidence lors d'un développement de la plaque de verre 9 ainsi exposé, tel que sur le schéma 3c. Puis sont mises en oeuvre les étapes classiques d'un procédé de photolithographie, notamment une étape de gravure pour ôter le revêtement 10 du fond des segments 8, tel que représenté sur le schéma 3d, et une étape de nettoyage pour ôter le revêtement 10', tel que représenté sur le schéma 3e. Ces dispositions sont telles que la réalisation de la piste 7 est rapide, aisée et peu coûteuse à mettre en oeuvre puisqu'il est avantageusement mis à profit le procédé de réalisation des segments 8, et plus précisément des électrodes conductrices 14, pour la réalisation de la piste 7. De plus, l'intégration de la piste 7 à l'écran 2 réduit le nombre de pièces à mettre en oeuvre pour protéger ce dernier des décharges électrostatiques. II en découle une facilité et une rapidité des opérations de montage et de démontage de l'écran 2, ces opérations ne nécessitant en outre pas l'utilisation d'un outillage spécifique. Revendications 1.- Dispositif d'affichage, notamment pour tableau de bord d'un véhicule, comprenant une boîte à lumière (1) porteuse d'un écran (2) comportant au moins une piste formée de segments (8) à cristaux liquides, ledit dispositif comprenant un circuit imprimé (3) assemblé à la boîte à lumière (1) à l'arrière et à distance de l'écran (2), caractérisé en ce qu'une piste (7) de mise à la masse est intégrée à l'écran (2) pour préserver le dispositif des décharges électrostatiques. 2.- Dispositif d'affichage selon la revendication 1, caractérisé en ce que la piste (7) est en relation par l'intermédiaire d'un élément de connexion avec au moins une borne de mise à la masse du circuit imprimé (3). 3.- Dispositif d'affichage selon la revendication 2, caractérisé en ce que le circuit imprimé (3) est porteur d'une source lumineuse (4) et de moyens de commande (5) de l'activation sélective des segments (8) de l'écran (2) avec lesquels segments les moyens de commande (5) sont en relation par l'intermédiaire d'au moins un connecteur (6). 4.- Dispositif d'affichage selon l'une quelconque des revendications 2 à 3, caractérisé en ce que l'élément de connexion est constitué d'au moins une piste spécifique intégrée dans le connecteur (6). 5.- Dispositif d'affichage selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'élément de connexion est formé de deux pistes spécifiques ménagées aux extrémités latérales du connecteur (6). 6.- Dispositif d'affichage selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'élément de connexion est constitué d'au moins un connecteur distinct du connecteur (6). 7.- Dispositif d'affichage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la piste (7) est une piste annulaire formée en bordure de l'écran (2) autour des segments (8) que ce dernier comporte. 8.- Procédé de réalisation d'un dispositif d'affichage selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une étape de réalisation par lithophotographie de la piste (7). 9.- Procédé de réalisation d'un dispositif d'affichage selon la revendication 8, caractérisé en ce que la piste (7) et les électrodes (14) des segments (8) sont réalisées simultanément. 10.- Procédé de réalisation d'un dispositif d'affichage selon la revendication 9, caractérisé en ce que la réalisation simultanée de la piste (7) et des électrodes (14) est effectuée à partir de l'utilisation d'un masque (11) comportant des fenêtres (12) dont les géométries respectives correspondent à celle de la piste (7) et à celle des électrodes (14).