Brevet FR2904436A1 — publié le 20080201

Dispositif d'affichaqe [1] L'invention se rapporte à un dispositif d'affichage sur lame mince. [2] Les systèmes d'affichage pour véhicule automobile ont connu un développement nouveau avec les technologies dites vision tête haute. En effet, elles permettent de visualiser un affichage à l'infini par réflexion sur le pare-brise. L'affichage est alors comme projeté sur l'horizon ce qui permet à l'utilisateur ne pas quitter la route des yeux. Cependant, un tel io afficheur est très coûteux car il nécessite le développement d'un pare-brise spécifique et oblige à laisser apparent un trou sur la planche de bord ce qui rend difficile la possibilité de régler la directivité en fonction des cotes [3] Le but de la présente invention est de pallier tout ou 15 partie les inconvénients cités précédemment en proposant un système d'affichage simple et réglable. [4] A cet effet, l'invention se rapporte à un système d'affichage comprenant une source de projection d'un affichage, un dispositif optique comportant un boîtier 20 supportant une lame réfléchissant ledit affichage projeté afin de le visualiser sous forme d'une image virtuelle caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de déplacement permettant de déplacer simultanément ladite source et ladite lame pour autoriser le réglage de directivité de l'image virtuelle. 25 [5] Conformément à d'autres caractéristiques avantageuses de l'invention : -la lame est une lentille optique du type convergent pour permettre d'envoyer et de grossir ledit affichage selon une direction prédéfinie ; 30 - le dispositif optique comporte des moyens d'escamotage de la lame afin de diminuer l'encombrement dudit système lorsqu'il est inactif ; 2904436 2 - les moyens d'escamotage comporte un actionneur dont l'axe moteur entraîne la base de ladite lame à translation ou à rotation ; - le dispositif de déplacement comporte des moyens 5 actionneurs de moyens de solidarisation entre la source et la lame afin de rendre mobile ladite source par rapport à ladite lame selon une direction sensiblement parallèle et un sens sensiblement opposé ; - les moyens de solidarisation comportent un bras monté à io rotation dont chaque extrémité est attachée fixement à respectivement la source et la lame pour permettre la simultanéité de leur mouvement ; - l'extrémité du bras coopérant avec la lame comporte un ergot déplaçable à glissement dans une lumière 15 sensiblement oblongue aménagée dans ledit boîtier afin d'autoriser le déplacement de la lame par rapport au boîtier. [6] L'invention se rapporte également à une véhicule automobile caractérisé en ce qu'il comporte une planche de 20 bord comportant un système d'affichage conforme à l'une des revendications précédentes permettant à un utilisateur de visualiser de manière virtuelle ledit affichage sans avoir à quitter la route des yeux. [7] D'autres particularités et avantages ressortiront 25 clairement de la description qui en est faite ci-après, à titre indicatif et nullement limitatif, en référence aux dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 est une représentation schématique des lignes optiques d'un système d'affichage sans dispositif de 30 déplacement selon l'invention ; - la figure 2 est une représentation équivalente à la figure 1 avec un dispositif de déplacement selon l'invention ; - la figure 3 est une représentation en perspective d'une première variante de système selon l'invention ; 35 -la figure 3 est une représentation en perspective d'une deuxième variante de système selon l'invention. 2904436 3 [8] Comme illustré à la figure 1, on peut voir un système d'affichage généralement annoté 1. Préférentiellement, il est monté dans l'habitacle 3 d'un véhicule automobile 5. On peut ainsi voir représenté schématiquement un pare-brise 7, un 5 capot-moteur 9 et une planche de bord 11. Dans l'explication ci-dessous, le capot-moteur 9 sera considéré comme la direction longitudinale vers l'avant et l'habitacle, l'arrière. Afin de diminuer considérablement le coût et de pouvoir utiliser un pare-brise 7 normal , on utilise préférentiellement un io système d'affichage 1 du type sur lame. [9] Le système d'affichage 1 sur lame comporte principalement, une source de projection 13, un dispositif optique 15 et une structure 17. La structure 17 est utilisée pour supporter la source 13 et le dispositif optique 15. Elle est 15 de forme sensiblement parallélépipédique et est intégrée préférentiellement sur le haut de planche de bord 11. [10] La source de projection 13 est utilisée pour envoyer un affichage vers le dispositif optique 15. Elle peut, par exemple, comporter une source du type à cristaux liquides dont 20 l'éclairage peut être obtenu à partir de diodes électroluminescentes. La source 13, montée sensiblement le long de la face verticale de la structure 17 la plus proche de l'utilisateur, c'est-à-dire sa face arrière, peut ainsi projeter un affichage vers le dispositif optique 15. 25 [11] Le dispositif optique 15 est utilisé pour dévier l'affichage de la source 13 en une image virtuelle grossie qui est visible sensiblement au-dessus du capot 9 à, préférentiellement, une distance comprise entre 1,5 et 3 mètres. Il comporte principalement un boîtier 19, une lame réfléchissante 21 et 30 des moyens d'escamotage 23 (non représentés) de ladite lame. [12] Les moyens d'escamotage 23 sont logés dans le boîtier 19 et permettent, selon une première variante, un mouvement de translation de la lame 21 ou, selon une seconde variante, un 35 mouvement de rotation de la lame 21 par rapport au boîtier 19. 2904436 4 Ils permettent donc de pouvoir escamoter la lame 21 dans le boîtier 19 et/ou escamoter le boîtier 19 afin que globalement le système 1 soit moins encombrant. Préférentiellement, la lame 21 est une lentille optique du type convergent. Elle 5 permet ainsi de grossir l'affichage et de l'envoyer dans une direction et une distance prédéfinies. [13] Le fonctionnement du système d'affichage 1 va maintenant être expliqué à partir de la figure 1 dans laquelle la lame 21 est dans sa position active. Dans un premier temps, la source io 13 projette un affichage selon la direction A vers le dispositif optique 15. Dans un deuxième temps, l'affichage est sensiblement entièrement réfléchi sur la partie arrière de la lame 21 de manière à être grossi et guidé selon la direction B. Comme illustré à la figure 1, le système d'affichage 1 permet 15 ainsi aux yeux 25 de voir l'image virtuelle 27 de l'affichage de la source 13 sensiblement dans la direction C du capot-moteur 9, c'est-à-dire vers l'avant. [14] Le système d'affichage 1 tel que décrit ci-dessus n'est que partiellement satisfaisant. En effet, il est optimisé pour 20 une cote des yeux 25 particulière. Dès lors, si les yeux 25' d'un autre utilisateur sont sensiblement plus hauts, la nouvelle image virtuelle 27' résultante est visible non plus en direction C du capot-moteur 9 mais dans une direction D en dessous de celui-ci. L'avantage de la vision tête haute alors est perdu. 25 [15] Afin de remédier à ce problème, le système d'affichage 1 selon l'invention comporte un dispositif de déplacement 29 pour autoriser le réglage de directivité C de l'image virtuelle 27. Le dispositif de déplacement 29 comporte principalement des moyens de solidarisation 31 et des moyens actionneurs 33 30 (non représentés). Ces derniers peuvent être logés dans le boîtier 19 du dispositif optique 15 ou sur la structure 17 du système d'affichage 1 en contact avec les moyens de solidarisations 31 ou de la source de projection 13. Préférentiellement, le dispositif de déplacement 29 est utilisé 35 pour permettre, à l'aide des moyens actionneurs 33, de 2904436 5 déplacer simultanément la source de projection 13 et la lame 21. [16] Selon une première variante illustrée à la figure 3, on peut voir que les moyens de solidarisation 31 comportent un 5 bras 35 monté à rotation par rapport à un axe de pivotement P sensiblement transversal (c'est-à-dire parallèle à la largeur du véhicule). Dans cet exemple de réalisation, le bras 35 est un tube à section carrée sensiblement en forme de U dont une extrémité 37 est montée fixe par rapport à la source de io projection 13 et dont l'autre extrémité 39 est montée fixe par rapport à la lame 21. [17] L'extrémité 39 comporte transversalement un ergot 41 déplaçable à glissement dans une lumière 43 sensiblement oblongue aménagée dans le boîtier 19. Cette configuration 15 permet notamment de pouvoir déplacer le bras 35, et par conséquent la lame 21 et la source 13, sans que le boîtier 19 ne bouge. [18] Selon une seconde variante illustrée à la figure 4, on peut voir que les moyens de solidarisation 31 comportent un bras 20 135 monté à rotation par rapport à un axe de pivotement P sensiblement transversal (c'est-à-dire parallèle à la largeur du véhicule). Dans cet exemple de réalisation, le bras 135 est un tube à section carrée sensiblement en forme de L dont une extrémité 137 est montée fixe par rapport à la source de 25 projection 13 et dont l'autre extrémité 139 est monté fixe par rapport à la lame 21. [19] L'extrémité 139 comporte en prolongement un ergot 141 déplaçable à glissement dans une lumière 143 sensiblement oblongue aménagée dans le boîtier 19. Cette configuration est 30 préférée afin de ne pas interagir entre les moyens d'escamotage 23 de la lame 21 et les moyens de solidarisation 31. Cela permet notamment de pouvoir déplacer le bras 135 et par conséquent la lame 21 et la source 13 sans que le boîtier 19 ne bouge. 2904436 6 [20] Le fonctionnement du dispositif de déplacement 29 va maintenant être expliqué en relation avec la figure 2. Comme visible et en accord avec l'explication ci-dessus, si l'utilisateur à les yeux 25 placés à une hauteur dite représentative de 5 l'homme moyen, l'affichage projeté par la source 13 (en trait continu) va induire via la lame 21 (en trait continu) une image virtuelle 27 par sensiblement les directions consécutives A, B et C. [21] Si l'utilisateur suivant est plus grand, il peut ne plus io bénéficier de la vison tête haute, il actionne donc, à l'aide par exemple d'une interface homme-machine dédié, le dispositif de déplacement 29 jusqu'à ce qu'il soit satisfait de la directivité D de l'image virtuelle 27' (sensiblement équivalente à 27). Comme visible à la figure 2, cela est rendu possible par 15 simultanément le déplacement de la source 13 (en pointillés) vers le bas et le déplacement de la lame 21 (en pointillés) vers le haut. On comprend donc qu'un utilisateur de taille différente pourra à nouveau actionner le dispositif de déplacement 29 afin de rediriger l'image virtuelle. 20 [22] L'invention permet donc d'offrir un système d'affichage 1 de constitution simple qui est compatible avec un pare-brise 7 classique et dont la directivité de l'image virtuelle est facilement modifiable. [23] Bien entendu, la présente invention ne se limite pas à 25 l'exemple illustré mais est susceptible de diverses variantes et modifications qui apparaîtront à l'homme de l'art. En particulier, le dispositif de déplacement 29 peut être de configuration différente afin de s'adapter à un dispositif de projection 13 et/ou à un dispositif optique 15 préexistant. De 30 même, les moyens d'escamotage 23 et/ou les moyens de solidarisation 31 et/ou les moyens actionneurs 33 peuvent être de configurations différentes. REVENDICATIONS 1. Système d'affichage (1) comprenant une source de projection (13) d'un affichage, un dispositif optique (15) comportant un boîtier (19) supportant une lame (21) réfléchissant ledit affichage projeté afin de le visualiser sous forme d'une image virtuelle (27) caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif de déplacement (29) permettant de déplacer simultanément ladite source et ladite lame pour autoriser le réglage de directivité de l'image virtuelle (27). io 2. Système (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la lame (21) est une lentille optique du type convergent pour permettre d'envoyer et de grossir ledit affichage selon une direction prédéfinie. 3. Système (1) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce 15 que le dispositif optique (13) comporte des moyens d'escamotage (23) de la lame (21) afin de diminuer l'encombrement dudit système lorsqu'il est inactif. 4. Système (1) selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens d'escamotage (23) comporte un actionneur dont 20 l'axe moteur entraîne la base de ladite lame à translation. 5. Système (1) selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens d'escamotables (23) comporte un actionneur dont l'axe moteur entraîne la base de ladite lame à rotation. 6. Système (1) selon l'une des revendications 1 à 5, 25 caractérisé en ce que le dispositif de déplacement (29) comporte des moyens actionneurs (33) de moyens de solidarisation (31) entre la source (13) et la lame (21) afin de rendre mobile ladite source par rapport à ladite lame selon une direction sensiblement parallèle et un sens sensiblement 30 opposé. 2904436 8 7. Système (1) selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens de solidarisation (31) comportent un bras (35, 135) monté à rotation dont chaque extrémité (37, 39, 137, 139) est attachée fixement à respectivement la source (13) et la lame 5 (21) pour permettre la simultanéité de leur mouvement. 8. Système (1) selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'extrémité (39, 139) du bras (35, 135) coopérant avec la lame (21) comporte un ergot (41, 141) déplaçable à glissement dans une lumière (43, 143) sensiblement oblongue aménagée dans io ledit boîtier afin d'autoriser le déplacement de la lame (21) par rapport au boîtier (19). 9. Véhicule automobile caractérisé en ce qu'il comporte une planche de bord (11) comportant un système d'affichage (1) conforme à l'une des revendications précédentes permettant à 15 un utilisateur de visualiser de manière virtuelle ledit affichage sans avoir à quitter la route des yeux.