Brevet FR3017340A1 — publié le 20150814

La présente invention se rapporte à un dispositif d'affichage pour un véhicule automobile du genre comportant au moins un compteur annulaire et une dalle d'affichage comportant une surface d'affichage. Les véhicules automobiles comportent des dispositifs d'affichage pour donner 5 des indications au conducteur, telles que par exemple la vitesse du véhicule, la vitesse de rotation du moteur, sa température et des témoins d'utilisation d'organes ou d'alerte en cas de dysfonctionnement diagnostiqué. On trouve par exemple un dispositif d'affichage avec un compteur annulaire, dans lequel une échelle fixe est en forme de portion de cercle et une aiguille pivote autour 10 d'un axe au centre de la portion de cercle. Une portion de l'aiguille croise l'échelle de manière à indiquer une valeur. Les documents WO 2005/005931A2, WO 2007/036474A1 et WO 2007/059928A1 montrent des exemples de tels dispositifs. Dans ces dispositifs qui sont des compteurs annulaires, l'aiguille est portée par une couronne dentée placée sous l'échelle. La couronne est guidée par des galets et est entraînée par un moteur pas-à-pas 15 par l'intermédiaire d'un pignon qui engrène avec la couronne. Ainsi, la partie centrale à l'intérieur de la couronne peut être occupée par d'autres éléments d'affichage. Le dispositif du document WO 2007/042322A1 est un compteur qui comporte une première aiguille montée pivotante derrière un cadran et pour certaines versions, une deuxième aiguille coaxiale et traversant le cadran pour pivoter de manière indépendante. 20 De même les documents WO 2008/095651A2 et WO 2011/047996A1 montrent une aiguille montée pivotante derrière un cadran et recourbée pour présenter une partie de lecture devant le cadran. Les technologies actuelles permettent d'utiliser des dalles d'affichage de grandes dimensions afin d'afficher toutes les informations souhaitées. De telles 25 technologies sont connues par exemple sous les sigles TFT, LCD ou plasma. Cependant, ces dalles sont le plus couramment de forme rectangulaire. La réalisation de dalles de forme spécifique serait prohibitive. Les contraintes de fixation des afficheurs à aiguille réduisent la taille qu'il est possible de conférer à de telles dalles dans des dispositifs d'affichage combinant les deux moyens d'affichage. 30 L'invention vise à fournir un dispositif d'affichage combiné pour véhicule automobile comportant un compteur annulaire et intégrant une dalle d'affichage ayant des dimensions les plus grandes possibles. Avec ces objectifs en vue, l'invention a pour objet un dispositif d'affichage pour un véhicule automobile, le dispositif comportant au moins un compteur annulaire et 35 une dalle d'affichage comportant une surface d'affichage destinée à être orientée vers l'intérieur d'un habitacle du véhicule, remarquable en ce que le dispositif comporte une vitre transparente disposée en regard de la surface d'affichage et servant de support au compteur annulaire, la vitre comportant des marques en périphérie du compteur annulaire. Grâce à la vitre transparente, on dispose d'un support pour le compteur 5 annulaire afin de fixer celui-ci devant la dalle d'affichage. Du fait que la vitre est transparente, tous les éléments de surface de la dalle qui ne sont pas masqués par le compteur annulaire peuvent être utilisés pour afficher des informations. Les dimensions de la dalle ne sont pas contraintes par la présence du compteur, et il est possible d'utiliser une dalle de forme rectangulaire. Celle-ci n'a pas besoin d'être conçue de manière 10 spécifique par rapport au dispositif d'affichage. Par ailleurs, les marques en périphérie du compteur servent par exemple de graduations pour celui-ci. Elles sont dans un plan très proche du compteur ce qui fiabilise la lecture du compteur, en limitant les risques liés au parallaxe. Des effets particuliers sont ainsi possibles pour la réalisation des marques, par exemple par un dépoli plus ou moins prononcé. 15 Selon un perfectionnement, le compteur est évidé en son centre pour laisser la surface de la dalle apparente. On peut ainsi afficher des informations au centre du compteur. Selon une autre caractéristique, les dimensions de la dalle sont supérieures à celles du compteur. On peut donc afficher des informations en périphérie du compteur 20 annulaire. Selon une disposition constructive, le compteur comporte une bague de support fixée sur la vitre. De manière particulière, la bague de support comporte une couronne s'étendant sur la vitre de manière à la recouvrir en périphérie d'une ouverture et une 25 partie tubulaire reliée à la couronne et traversant l'ouverture. La bague réalise un habillage de l'ouverture découpée dans la vitre, en masquant la périphérie de l'ouverture. La partie tubulaire peut servir en outre de guidage pour les autres organes du compteur. Selon d'autres dispositions : - le compteur comporte un anneau monté rotatif et guidé sur la partie tubulaire, 30 l'anneau portant une aiguille faisant saillie au-delà de la couronne. L'aiguille étant portée par un anneau, la partie centrale du compteur reste libre et la surface de la dalle est visible au travers de cette zone. Selon l'orientation de la partie tubulaire de la bague, l'anneau et l'aiguille sont placées soit entre la vitre et la dalle, soit à l'extérieur de la vitre. L'avantage de la première option est que 35 l'aiguille est placée dans un plan plus proche de la dalle et renforce la perception d'intégration entre la dalle et le compteur ; - le dispositif comporte au moins une source lumineuse en périphérie de la vitre afin d'éclairer les marques en se servant de la vitre comme guide de lumière ; - la source lumineuse comporte un guide optique s'étendant obliquement ou perpendiculairement à la vitre et comportant une face de renvoi en regard d'un chant de la vitre pour renvoyer la lumière vers la vitre. On limite ainsi l'encombrement du dispositif dans le plan de la vitre ; - un prisme à base de fibres optiques est disposé sur la dalle dans l'évidement du compteur. Le prisme à fibres optiques est composé d'une multitude de fibres optiques placées parallèlement les unes aux autres. Le prisme comporte deux faces opposées reliées par les fibres optiques. On peut ainsi déporter l'image générée par la dalle afin quelle soit perçue comme provenant d'un plan en avant de la dalle. L'invention sera mieux comprise et d'autres particularités et avantages apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre, la description faisant référence 15 aux dessins annexés parmi lesquels : - la figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif d'affichage selon un premier mode de réalisation de l'invention ; - la figure 2 est une vue en écorché du dispositif d'affichage de la figure 1 ; - la figure 3 est une vue en éclaté du dispositif d'affichage de la figure 1 ; 20 - la figure 4 est une coupe partielle du dispositif de la figure 1 ; - la figure 5 est une vue de face d'un dispositif d'affichage selon un deuxième mode de réalisation de l'invention. Dans la description qui va suivre, les orientations avant et arrière sont considérées par rapport à la direction d'observation par un utilisateur du véhicule dans 25 lequel un dispositif d'affichage selon l'invention est installé. L'orientation haut et bas est donnée par rapport à la position normale de montage du dispositif dans le véhicule. Un dispositif d'affichage pour un véhicule automobile selon un premier mode de réalisation de l'invention, et représenté sur les figures 1 à 4, comporte un compteur annulaire 1 et une dalle 2 d'affichage placée en arrière-plan du compteur annulaire 1. 30 Ainsi, une surface d'affichage 20 de la dalle 2 est orientée vers l'avant, autrement dit vers l'intérieur d'un habitacle du véhicule. La dalle 2 permet de générer une image visible sur la surface d'affichage 20. Le dispositif est composé d'une structure comportant les éléments suivants : - une carrure 3, de forme extérieure rectangulaire et comportant un évidement 35 central de forme de haricot ; - une vitre 4 transparente ajustée en périphérie de l'évidement central de manière à être centrée sur la carrure 3 ; - une lunette 5 s'emboîtant sur la carrure 3 de manière à plaquer la vitre 4 contre la carrure 3 en la pinçant sur sa périphérie ; - un écran 6 transparent fixé sur la lunette 5 ; - un masque 7 reçu par la carrure 3 à l'opposé de la vitre 4 ; - un cadre 8 s'emboîtant dans la carrure 3 et plaquant le masque 7 contre elle ; le cadre 8 porte la dalle 2 et la plaque contre le masque 7 ; - une carte électronique 9 portée par le cadre 8 et maintenue à l'arrière de la dalle 2. Ainsi, la vitre 4 transparente est disposée en regard de la surface 10 d'affichage 20. La vitre 4 sert en outre de support au compteur annulaire 1. Pour cela, elle comporte une ouverture 40 traversée par une bague de support 10 du compteur. La bague de support 10 comporte une couronne 101 s'étendant sur la vitre 4 de manière à la recouvrir en périphérie de l'ouverture 40 et une partie tubulaire 102 reliée à la 15 couronne 101 et traversant l'ouverture 40. Le compteur annulaire 1 comporte en outre un anneau 11 monté rotatif et guidé sur la partie tubulaire 102. L'anneau 11 porte une aiguille 110 qui fait saillie au-delà de la couronne 101 de manière à être visible à travers la vitre 4. Un capot 12 est emboîté sur la partie tubulaire 102 et sert de butée à l'anneau 11. La carrure 3 comporte un logement 30 dans lequel un moteur pas-à-pas 31 est fixé. Le 20 moteur entraîne un pignon 32 qui engrène avec une denture 111 de l'anneau 11, de manière à le faire pivoter à une position souhaitée. La vitre 4 comporte des marques 41 en périphérie du compteur annulaire 1 avec lesquelles l'aiguille 110 peut se trouver en correspondance pour indiquer par exemple une valeur de vitesse du véhicule ou un régime du moteur. 25 Le compteur annulaire 1 est évidé en son centre pour laisser la surface de la dalle 2 apparente. De plus, les dimensions de la dalle 2 sont supérieures à celles du compteur annulaire 1 de telle sorte que la dalle 2 est également apparente à travers la vitre 4 au-delà de la périphérie du compteur annulaire 1. Le dispositif d'affichage comporte une source lumineuse 42 en périphérie de 30 la vitre 4 afin d'éclairer les marques 41 en se servant de la vitre 4 comme guide de lumière. La source lumineuse 42 comporte un guide optique 420 s'étendant perpendiculairement à la vitre 4 et logé dans une glissière 33 de la carrure 3. Le guide optique 420 comporte une face de renvoi 4201 en regard du chant de la vitre 4 pour renvoyer la lumière vers la vitre 4 et une face de réception 4202 en regard d'une série de 35 diodes électroluminescentes 421 disposées sur la carte électronique 9. En fonctionnement, les diodes 421 fournissent de la lumière au guide optique 420 qui la transmet à la vitre grâce à la face de renvoi 4201. La lumière est reçue par les marques 41 qui ainsi apparaissent lumineuses, contrairement au reste de la vitre 4. Le moteur 31 est piloté par la carte électronique 9 de manière à faire pivoter l'anneau 11 et ainsi amener l'aiguille 110 en regard de l'une des marques 41 pour signifier une indication. La dalle 2 affiche par ailleurs d'autres informations utiles au conducteur du véhicule, qu'il peut voir au centre du compteur annulaire 1 ou au-dela de la périphérie de celui-ci. Selon un perfectionnement, non représenté, un prisme à base de fibres optiques est disposé sur la dalle 2 dans l'évidement du compteur annulaire 1 et comporte une surface de rendu sensiblement dans le plan de la vitre 4. Il permet ainsi de déporter 10 l'image générée par la dalle 2 au niveau du compteur annulaire 1. Selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, montré sur la figure 5, le dispositif d'affichage comporte deux compteurs annulaires 1 a, 1 b, disposés côte-à-côte. Chacun comporte son propre moteur, non représenté, et est de même constitution que dans le premier mode de réalisation. 15 L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemple. La source lumineuse pourrait être placée directement en périphérie de la vitre, ou comporter un plus grand nombre de guides optiques. REVENDICATIONS1. Dispositif d'affichage pour un véhicule automobile, le dispositif comportant au moins un compteur annulaire (1) et une dalle (2) d'affichage comportant une surface d'affichage (20) destinée à être orientée vers l'intérieur d'un habitacle du véhicule, caractérisé en ce que le dispositif comporte une vitre (4) transparente disposée en regard de la surface d'affichage (20) et servant de support au compteur annulaire (1), la vitre (4) comportant des marques (41) en périphérie du compteur annulaire (1). 2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel le compteur annulaire (1) est évidé en son centre pour laisser la surface de la dalle (2) apparente. 3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel 10 les dimensions de la dalle (2) sont supérieures à celles du compteur annulaire (1). 4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le compteur annulaire (1) comporte une bague de support (10) fixée sur la vitre (4). 5. Dispositif selon la revendication 4, dans lequel la bague de support (10) comporte une couronne (101) s'étendant sur la vitre (4) de manière à la recouvrir en 15 périphérie d'une ouverture (40) et une partie tubulaire (102) reliée à la couronne (101) et traversant l'ouverture (40). 6. Dispositif selon la revendication 5, dans lequel le compteur annulaire (1) comporte un anneau (11) monté rotatif et guidé sur la partie tubulaire (102), l'anneau (11) portant une aiguille (110) faisant saillie au-delà de la couronne (101). 20 7. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une source lumineuse (42) en périphérie de la vitre (4) afin d'éclairer les marques (41) en se servant de la vitre (4) comme guide de lumière. 8. Dispositif selon la revendication 7, dans lequel la source lumineuse (42) comporte un guide optique s'étendant obliquement ou perpendiculairement à la vitre (4) et 25 comportant une face de renvoi en regard d'un chant de la vitre (4) pour renvoyer la lumière vers la vitre (4). 9. Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel un prisme à base de fibres optiques est disposé sur la dalle (2) dans l'évidement du compteur annulaire (1).