Brevet FR2936600A1 — publié le 20100402

� Dispositif d'affichage de mesure d'au moins un paramètre� La presente invention concerne, d'une façon générale, un dispositif d'affichage de mesure d'au moins un paramètre, notamment mais pas uniquement un dispositif d'affichage de mesure embarqué dans un véhicule. Dans un mode de réalisation préférentiel, la présente invention concerne un dispositif d'affichage de mesure avec, sur celui-ci, un moyen d'affichage de valeurs de consigne du paramètre mesuré et/ou de la valeur du paramètre mesuré à un instant donné. La présente invention va être ci-dessous décrite avec l'exemple d'utilisation d'un tachymètre ou compteur de vitesse présentant un dispositif d'affichage de mesure de vitesse d'un véhicule automobile, notamment en relation avec un système de régulation de vitesse du type ACC c'est-à-dire d'un régulateur d'allure et d'espacement. Il est à noter que ceci n'a pas un caractère limitatif et est purement illustratif. Un régulateur d'allure et d'espacement est un système actif connu permettant une intégration du véhicule dans le flot du trafic tout en maintenant une distance de sécurité adéquate avec le véhicule qui précède. Un tel système présente généralement un moyen d'affichage de valeurs de consigne de la vitesse du véhicule, préférentiellement intégré dans le compteur de vitesse du véhicule. Quand le compteur de vitesse présente, de manière classique, un affichage des vitesses sur une partie graduée circulaire, le moyen d'affichage des valeurs de consigne de vitesse est, en général, constitué par une couronne de diodes électroluminescentes se trouvant sur le pourtour de ce compteur, notamment dans une partie adjacente à la partie graduée de celui-ci. Comme ces diodes sont pilotées indépendamment les unes des autres et sont situées sur le pourtour du compteur, celles-ci ne permettent pas d'avoir une précision inférieure à 5km/h suivant la partie graduée circulaire du compteur ni de présenter en outre un routage simple et facile à réaliser sur la carte électronique disposée derrière ce compteur. Il peut aussi se produire un échauffement du compteur dû à la présence de toutes ces diodes. De plus, en raison de l'encombrement de ces diodes, il est difficile de changer la couleur de rétro-éclairage 10 émise par celles-ci. Enfin, le nombre de diodes nécessaires pour réaliser un tel moyen d'affichage sur le compteur est élevé ce qui accroît le prix d'un tel moyen et ne le rend pas compétitif. 15 Le document EP-A- 868 651 décrit un affichage possédant pour un système de régulation de la vitesse avec une collerette dont la couleur, le contraste et la luminosité sont différentes en étant éclairée par des écrans LCD plus ou moins activés, chaque segment de la 20 collerette étant éclairé par une diode. Cette solution est coûteuse en énergie et relativement compliquée. La présente invention a pour but de réaliser l'affichage de valeurs de consigne et/ou de valeur instantanée d'un paramètre mesuré sur un dispositif de 25 mesure de ce paramètre, cet affichage devant être précis et modelable selon les circonstances. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif d'affichage de mesure d'au moins un paramètre, ce dispositif présentant une face d'affichage avec une 30 partie graduée pour la mesure dudit paramètre, avec au moins une source lumineuse disposée derrière la face d'affichage, caractérisé en ce que la source lumineuse alimente un guide de lumière, disposé sensiblement sous la partie graduée ou sous une zone adjacente à celle-ci 35 de la face d'affichage, avec au moins un moyen d'occultation mobile de telle manière qu'une partie dudit moyen puisse se placer sous ladite partie graduée ou sa zone adjacente en s'interposant entre le guide de lumière, d'une part, et la partie graduée ou ladite zone, d'autre part, afin de ne laisser éclairé qu'un intervalle prédéterminé de ladite partie graduée et/ou un intervalle prédéterminé de ladite zone adjacente. Selon des caractéristiques additionnelles de la présente invention : - l'éclairage d'un intervalle prédéterminé de la partie graduée et/ou un intervalle prédéterminé de ladite zone adjacente à celle-ci sert à l'affichage de la valeur du paramètre à un instant donné et/ou à l'affichage d'autres données relatives à ce paramètre, - le dispositif comprend au moins deux sources lumineuses pouvant être de couleur différente, - le ou les sources lumineuses sont des diodes électroluminescentes, - le moyen d'occultation est un cache opaque, - quand la partie graduée forme un arc de cercle, le moyen d'occultation est monté tournant autour du centre de cet arc de cercle, - quand la partie graduée forme une ligne, le moyen d'occultation est mobile en translation parallèlement à cette ligne, - le dispositif comprend deux moyens d'occultation pouvant se déplacer indépendamment l'un de l'autre dans des plans superposés intercalés entre le guide de lumière et la partie graduée, ces deux moyens d'occultation étant actionnés soit par un moteur à double axe, soit par un moteur respectif pour chaque moyen d'occultation, - le guide de lumière est logé dans une boîte de lumière pour réduire les pertes lumineuses du faisceau émis. L'invention concerne également un système de limitation et/ou de régulation de vitesse et/ou de régulateur d'allure et d'espacement du type ACC pour un véhicule, caractérisé en ce qu'il comprend un tel dispositif d'affichage de mesure en tant que compteur de vitesse du véhicule, les valeurs de consigne découlant du fonctionnement du système étant affichées selon l'intervalle éclairé de la partie graduée éclairée ou l'intervalle éclairé de la zone adjacente à la partie graduée. L'invention concerne enfin un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend un tel système et/ou au moins un tel dispositif d'affichage de mesure. L'invention va maintenant être décrite plus en détail mais de façon non limitative en regard des figures annexées, dans lesquelles : - la figure 1 est une représentation schématique d'une coupe longitudinale d'une forme de réalisation d'un dispositif d'affichage de mesure selon la présente invention, - la figure 2 est une représentation schématique d'une coupe transversale d'une première forme de réalisation du guide de lumière du dispositif selon la présente invention, - la figure 3 est une représentation schématique d'une coupe transversale de la première forme de réalisation du guide de lumière selon la figure 2, ce guide de lumière étant recouvert partiellement d'au moins un cache conformément à la présente invention, - la figure 4 est une représentation schématique d'une coupe transversale de la première forme de réalisation du guide de lumière selon la figure 3 avec une disposition différente des caches conformément à la présente invention, - la figure 5 est une représentation schématique d'une coupe transversale de la première forme de réalisation du guide de lumière selon la figure 3 avec une disposition différente des caches et une forme de réalisation différente de l'entraînement de ces caches conformément à la présente invention, - la figure 6 est une vue de face de la partie d'affichage du dispositif d'affichage de mesure selon la présente invention, ici en tant que compteur de vitesse, avec la présence d'un arc de cercle éclairé montrant les valeurs de consigne en valeur, - la figure 7 est une vue de face de la partie d'affichage du dispositif d'affichage de mesure selon la présente invention, ici en tant que compteur de vitesse, avec la présence d'un arc de cercle différent de celui montré à la figure 6, - la figure 8 est une vue de face de la partie d'affichage du dispositif d'affichage de mesure selon la présente invention, ici en tant que compteur de vitesse, avec la présence d'un arc de cercle différent de celui montré aux figures 6 et 7 et pouvant désigner une valeur précise de la partie graduée du compteur. La figure 1 montre un dispositif d'affichage de mesure 1 d'au moins un paramètre présentant, de manière connue, une face avant 2 d'affichage portant une aiguille indicatrice 3 pouvant tourner autour de l'axe central Ac de ce dispositif pour indiquer une valeur précise sur une échelle de graduation du paramètre, formant la partie graduée 2a de ce dispositif. Cette partie graduée 2a se trouve, en général, dans une zone proche du pourtour de cette face avant 2. L'aiguille indicatrice 3 est montée sur un support 3a en étant munie de moyens de déplacement en rotation selon la valeur du paramètre à un instant donné pour l'indication de ce paramètre sur la face avant 2 d'affichage. Une ou plusieurs sources de lumière 7, préférentiellement une ou plusieurs diodes électroluminescentes, sont disposées pour éclairer au moins une zone proche de la partie graduée 2a du dispositif d'affichage de mesure 1. La ou les diodes électroluminescentes 7, dont deux sont visibles à la figure 1, sont avantageusement disposées sur un support formant aussi carte de circuit imprimé, autrement dit PCB. Les diodes électroluminescentes 7 sont associées avec un guide de lumière 6 en étant préférentiellement disposées sous celui-ci, ce guide pouvant par exemple être composé de fibres optiques permettant une diffusion principale selon un faisceau f1 ou f2. Ce faisceau est dirigé vers l'intervalle Zn ou Ze qui se situe à proximité de la partie graduée 2a du dispositif d'affichage de mesure 1. Avantageusement, pour diminuer les pertes de faisceau lumineux, le guide de lumière 6 est entouré d'une boîte de lumière 9 permettant la conservation du faisceau lumineux en évitant le risque de fuite de lumière et en concentrant les faisceaux dans ce guide 6. Selon une caractéristique de la présente invention, le dispositif d'affichage de mesure 1 comprend au moins un moyen d'occultation du faisceau lumineux f1 ou f2, à la figure 1 ce moyen d'occultation présentant deux caches 4 et 5 tournant indépendamment autour de l'axe central Ac du dispositif d'affichage de mesure 1. Ceci peut, par exemple, être obtenu par l'intermédiaire d'un moteur 10 à double axe, comme montré à cette figure, ou d'un moteur spécifique pour chaque cache 4 et 5, comme montré à la figure 5. A la figure 1, les caches 4 et 5 se trouvent en partie haute du dispositif d'affichage de mesure 1. Il en découle que l'intervalle Zn en partie haute du dispositif est non éclairé tandis que l'intervalle Ze en partie basse du dispositif l'est. La figure 2 montre une coupe transversale d'une première forme de réalisation du guide 6 de lumière du dispositif d'affichage de mesure 1 selon la présente invention. A cette figure, le guide de lumière 6 est sous la forme d'une couronne disposée dans la partie proche du pourtour du dispositif d'affichage de mesure 1 comportant en outre la partie graduée. Comme déjà mentionné auparavant, le guide de lumière 6 est entourée d'une boîte à lumière 9 pour éviter les déperditions de faisceau lumineux. La couronne du guide de lumière 6 est alimentée par une ou plusieurs diodes électroluminescentes 7a et 7b, disposées, soit à une interruption de celle-ci ou soit en divers points de cette couronne. C'est cette dernière possibilité qui est représentée à la figure 2. Les diodes électroluminescentes 7a et 7b peuvent être de différentes couleurs, ce qui est le cas à la figure 2 où les diodes 7a sont d'une autre couleur que les diodes 7b et où chaque diode 7a est couplée avec une diode 7b. Ceci permet un changement de couleur de l'affichage à la périphérie du dispositif de mesure. En ce qui concerne la répartition des diodes électroluminescentes dans la couronne du guide de lumière, il est avantageux quand la partie graduée ne présente pas d'échelle de graduation sur une certaine zone de la partie d'affichage en ne formant pas une couronne complète, ce qui est le cas d'un compteur de vitesses tel que montré aux figures 6 à 8 où il n'y a pas de graduation dans la partie basse du compteur, de ne pas prévoir de diodes électroluminescentes pour cette zone sans graduation. Cela est illustré à la figure 2 où la partie basse de la couronne, correspondant à la zone non graduée, ne comprend pas de diodes 7a ou 7b. A la figure 2, le moyen d'occultation n'a pas été représenté pour permettre de voir le mode de positionnement des diodes électroluminescentes 7a et 7b dans la couronne du guide de lumière 6. Ce moyen d'occultation est montré aux figures 3 et 4. Le dispositif d'affichage de mesure selon la présente invention comprend au moins un cache opaque, aux figures deux caches opaques 4 et 5, permettant de masquer l'éclairage pour l'intervalle Zn du pourtour du dispositif d'affichage que l'on ne souhaite pas éclairer. Préférentiellement, comme montré aux figures, chaque cache opaque 4 ou 5 présente la forme d'un demi-arc de cercle et ces caches 4 ou 5 sont situés sous une portion de la face avant d'affichage du dispositif, une portion plus ou moins grande de la zone adjacente à la partie graduée étant à éclairer. Ces caches 4 ou 5 peuvent se superposer en pouvant effectuer indépendamment une rotation jusqu'à un angle de 360°. Ainsi, du fait de l'utilisation de ce ou ces caches 4 et 5 et de par leur rotation autour de l'axe central Ac du dispositif, il est possible de faire apparaître seulement l'intervalle Ze dont l'éclairement est souhaité et de former un arc lumineux dans cet intervalle, la longueur de cet arc variant selon le recouvrement de la partie lumineuse du guide de lumière 6 par le ou les caches 4 et 5. A la figure 3, les caches 4 et 5 sont en position superposée tandis qu'à la figure 4, les caches sont décalées en présentant une partie commune. L'intervalle non éclairé Zn est issu de la zone disposée sous cette partie commune et la zone recouverte uniquement par le seul cache opaque qui est référencé 4. La figure 5 est sensiblement similaire à la figure 4 mais montre une autre forme de réalisation de l'entraînement en rotation des caches opaques 4 et 5. Chaque cache opaque 4 ou 5 possède un moteur respectif 11 ou 12 pour son entraînement au lieu d'avoir un moteur commun à double axe comme montré à la figure 1. Chaque moteur 11 ou 12 peut présenter un disque rotatif engrenant avec le cache 4 ou 5 correspondant. Comme précédemment mentionné mais non montré aux figures, il est possible de n'utiliser qu'une diode électroluminescente de chaque côté d'une interruption de la couronne formant le guide de lumière. Cela représente une autre forme de réalisation de l'invention présentant une alternative à celle décrite aux figures 3 à 5 avec des diodes électroluminescentes réparties dans la couronne du guide de lumière. Dans une telle forme de réalisation de l'invention, l'interruption de la couronne sera placée avantageusement sous une partie de la face avant d'affichage ne présentant pas de graduation et, de préférence, diamétralement opposée au milieu de l'arc de cercle formé par les graduations. Comme la puissance du faisceau lumineux dans un guide de lumière diminue au fur et à mesure qu'on s'éloigne d'une source lumineuse, des moyens d'augmentation progressive du faisceau lumineux peuvent être prévus dans la couronne du guide de lumière. Ces moyens peuvent consister en un matériau diffusant recouvrant de plus en plus l'intérieur de la couronne plus l'éloignement de la source lumineuse est grand, ce matériau contenant, par exemple, contenant de l'oxyde de titane. En alternative ou en complément, ces moyens d'augmentation peuvent comprendre des formes, par exemple des rainures ou des creux présentant un profil approprié, dont la densité augmente de plus en plus avec l'éloignement de la source lumineuse. Ceci est particulièrement approprié quand il est souhaité de diminuer le nombre des sources lumineuses utilisées. Les figures 6 à 8 illustrent les changements possibles de l'arc lumineux à obtenir en montrant une vue de face de la partie d'affichage du dispositif d'affichage de mesure selon la présente invention, ici en tant que tachymètre ou compteur de vitesse. Comme le montrent ces figures, l'arc lumineux de l'intervalle éclairé Ze peut ainsi se déplacer et/ou changer de couleur selon la rotation du ou des caches et/ou la couleur de la diode électroluminescente utilisée. La résolution de l'affichage obtenu est dépendant du moteur utilisé, du découplage mécanique entre le moteur et son cache respectif ainsi que de la résolution de la partie graduée 2a mais reste proche de la résolution normalement obtenue par un compteur de vitesse à aiguille du type classique. Le fonctionnement du dispositif est le suivant. Lorsque la fonction nécessitant l'éclairage précédemment décrit n'est pas activée, les diodes électroluminescentes situées sur la carte de circuit imprimé ne sont pas pilotées. Par conséquent, aucune consigne n'est visible au niveau de l'intervalle à éclairer de la face avant d'affichage du dispositif d'affichage de mesure 1. Pour activer la fonction, il suffit de piloter les diodes situées sur la carte électronique et ainsi d'éclairer le guide de lumière sous la forme d'une couronne située derrière les caches. Comme les caches forment avantageusement un demi-cercle de 180° et sont pilotées indépendamment l'un de l'autre, chaque cache présente la possibilité de masquer une zone que l'on ne souhaite pas éclairer pour ainsi former un arc de cercle d'angle au sommet variable. Cet arc de cercle peut varier en fonction de l'intervalle que l'on désire laissé visible sur la périphérie de l'indicateur entre 0 et 180°. Par exemple, à la figure 6, l'arc de cercle de l'intervalle éclairé Ze s'étend de 20 à 150 km/h vers la partie graduée 2a tandis qu'à la figure 7, cet arc de cercle s'étend de 50 à 66km/h vers la partie graduée et qu'à la figure 8, il est presque ponctuel sur la valeur 92 km/h. Sa couleur peut aussi changer, préférentiellement entre rouge et vert. Cet arc de cercle peut ainsi se déplacer suivant le même axe de rotation que l'aiguille du dispositif et suivre la valeur de consigne. La résolution de l'intervalle éclairé Ze est fonction de la tolérance cumulée par le moteur par rapport à la partie graduée. Il est ainsi possible d'obtenir une résolution extrêmement fine et comparable à un indicateur à aiguille de type connu tout en modifiant la couleur correspondant à la consigne. Ceci est montré à la figure 8. Il est donc possible dans une forme de réalisation de l'invention, d'utiliser les caches et le système d'éclairage précédemment décrits, en alternative à une aiguille d'affichage d'une valeur du paramètre principal à mesurer. Il est aussi possible d'utiliser un seul cache présentant une encoche de faible largeur à sa partie en arc de cercle pour obtenir un affichage comme montré à la figure 8. Il est aussi possible de remplacer un des deux caches par un guide de lumière et ainsi de se rapprocher de la fonction en limitant la consigne, étant donné qu'au maximum seul un demi-arc de cercle sera éclairé. Il est aussi possible de prévoir, avec ces moyens comprenant de tels caches, simultanément un affichage de la valeur du paramètre principal associé à un affichage d'une ou de valeurs de consigne. Ceci peut être utilisé en utilisant, par exemple, deux caches pour l'affichage de la valeur du paramètre. Dans une autre alternative, il est possible d'utiliser un cache à encoche pour déterminer la valeur instantanée du paramètre et deux caches plus grands pour déterminer la plage des valeurs de consigne dans une zone adjacente et située à la périphérie de la partie graduée. Dans ce qui précède, le dispositif d'affichage de mesure a été montré avec une partie graduée en arc de cercle. Il est possible d'utiliser la présente invention pour une autre forme de dispositif, notamment un dispositif avec une graduation linéaire. Dans ce cas, le ou les diodes électroluminescents peuvent être positionnées sensiblement sous la ligne de graduation tandis que le ou les caches utilisés ne seront plus en arcs de cercle mais, de préférence, rectangulaires et présentant une possibilité de translation linéaire par rapport à cette ligne de graduation en étant placés sous celle-ci de sorte à recouvrir le ou les faisceaux lumineux sortant des diodes électroluminescentes. Il est aussi possible de n'utiliser qu'un cache avec une encoche pour délimiter la portion de la ligne de graduation à éclairer. Ceci peut, par exemple, être utilisé pour une jauge de réservoir d'un véhicule automobile présentant la partie graduée non fine habituelle. Dans ce cas, il est, par exemple, possible de remplacer l'aiguille de la jauge par une ouverture de lumière fine comme montrée à la figure 8 obtenue soit par un cache ou soit par deux caches. Il est possible aussi d'associer un tel affichage de la valeur du paramètre principal du dispositif avec un autre affichage d'une valeur en relation avec ce paramètre principal, par exemple pour une jauge de réservoir, d'indiquer selon la longueur éclairée d'une autre partie graduée le nombre de kilomètres estimés pouvant encore être parcourus. Les avantages de la présente invention sont nombreux. On pourra citer entre autres : - une optimisation du coût de la fonction avec un nombre réduit de sources de lumières, en général sous 15 forme de diodes électroluminescentes, - l'obtention d'une résolution importante sur la valeur ou sur la gamme de valeur affichée, permettant, le cas échéant, l'utilisation du dispositif pour l'indication du paramètre mesuré à un instant donné avec 20 ou sans l'affichage de valeurs en relation avec ce paramètre, notamment des valeurs de consigne, - la possibilité de changement de couleur selon la situation de vie, la possibilité d'affichage de valeurs de 25 consignes résultant de l'utilisation d'un système auxiliaire d'aide à la conduite, par exemple un ACC, un limiteur ou un régulateur de vitesses L'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et illustrés qui n'ont été donnés 30 qu'à titre d'exemples. REVENDICATIONS1. Dispositif d'affichage (1) de mesure d'au moins un paramètre, ce dispositif (1) présentant une face d'affichage (2) avec une partie graduée (2a) pour la mesure dudit paramètre, avec au moins une source lumineuse (7a, 7b) disposée derrière la face d'affichage (2), caractérisé en ce que la source lumineuse (7a, 7b) alimente un guide de lumière (6), disposé sensiblement sous la partie graduée (2a) ou sous une zone adjacente à celle-ci de la face d'affichage (2), avec au moins un moyen d'occultation (4 ou 5) mobile de telle manière qu'une partie dudit moyen (4 ou 5) puisse se placer sous ladite partie graduée (2a) ou sa zone adjacente en s'interposant entre le guide de lumière (6), d'une part, et la partie graduée (2a) ou ladite zone, d'autre part, afin de ne laisser éclairé qu'un intervalle prédéterminé de ladite partie graduée (2a) et/ou un intervalle prédéterminé (Ze) de ladite zone adjacente. 2. Dispositif (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'éclairage d'un intervalle prédéterminé de la partie graduée (2a) et/ou un intervalle prédéterminé (Ze) de ladite zone adjacente à celle-ci sert à l'affichage de la valeur du paramètre à un instant donné et/ou à l'affichage d'autres données relatives à ce paramètre. 3. Dispositif (1) selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend au moins deux sources lumineuses (7a, 7b), pouvant être de couleur différente. 4. Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le ou les sources lumineuses (7a, 7b) sont des diodes électroluminescentes. 5. Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moyen d'occultation (4 ou 5) est un cache opaque. 6. Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, quand la partie graduée (2a) forme un arc de cercle, le moyen d'occultation (4 ou 5) est monté tournant autour du centre (Ac) de cet arc de cercle. 7. Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, quand la partie graduée (2a) forme une ligne, le moyen d'occultation (4 ou 5) est mobile en translation parallèlement à cette ligne. 8. Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend deux moyens d'occultation (4 et 5) pouvant se déplacer indépendamment l'un de l'autre dans des plans superposés intercalés entre le guide de lumière (6) et la partie graduée (2a), ces deux moyens d'occultation (4 et 5) étant actionnés soit par un moteur (10) à double axe, soit par un moteur respectif pour chaque moyen d'occultation (4 ou 5). 9. Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le guide de lumière (6) est logé dans une boîte de lumière (9) pour réduire les pertes lumineuses du faisceau émis. 10. Système de limitation et/ou de régulation de vitesse et/ou de régulateur d'allure et d'espacement du type ACC pour un véhicule, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif d'affichage (1) de mesure selon l'une quelconque des revendications précédentes en tant que compteur de vitesse du véhicule, les valeurs de consigne découlant du fonctionnement du système étant affichées selon l'intervalle éclairé de la partie graduée (2a) ou l'intervalle éclairé de la zone adjacente à cette partie graduée (2a). 11. Véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comprend un système selon la revendication précédente et/ou au moins un dispositif d'affichage (1) de mesure selon l'une quelconque des revendications 1 à 9.