Brevet FR3023926A1 — publié le 20160122

DISPOSITIF D'AFFICHAGE, NOTAMMENT POUR VEHICULE AUTOMOBILE Description La présente invention concerne un dispositif d'affichage, notamment pour véhicule automobile. Des dispositifs d'affichage de type à vision tête haute (HUD, head up display) sont connus, notamment avec la projection d'une image vers un pare brise comme décrit 10 dans le document US 5214413 ou vers un élément de réflexion. Les dispositifs d'affichage à vision à tête haute permettent de projeter une information dans le champ de vision de l'espace devant le véhicule automobile afin que le conducteur du véhicule automobile puisse lire cette information sans quitter des yeux 15 l'espace devant le véhicule automobile. En même temps, l'information peut être lue sans modification de l'accommodation des yeux du conducteur du véhicule. Il est avantageux que - suivant les besoins d'un utilisateur du véhicule l'élément de réflexion et/ou d'affichage peut soit être utilisé à plusieurs positions de la tête 20 (ou des yeux) de l'utilisateur du véhicule. Un inconvénient de tels dispositifs selon l'art connu consiste dans le fait que les efforts pour réaliser le lien entre le support d'un élément de réflexion et/ou d'affichage et l'élément de réflexion et/ou d'affichage sont relativement élevés. Le document 25 DE 10 2005 031 357 C2 propose un assemblage spéciale du dispositif d'affichage. La présente invention a notamment pour but de palier aux inconvénients de l'art connu, et notamment ceux cités ci-dessus, et a également pour but de proposer un dispositif d'affichage à vision à tête haute ayant un élément de réflexion et/ou d'affichage qui est relié 30 à son support de manière fiable et avec des coûts réduits, et qui réalise ce lien de manière à permettre un mouvement de rotation entre l'élément de réflexion et/ou d'affichage et son support avec des contraintes minimales sur l'élément de réflexion et/ou d'affichage (c'est à dire des tensions dans le matériau de l'élément de réflexion et/ou d'affichage) et un attachement entre l'élément de réflexion et/ou d'affichage et son support de manière à avoir 35 une fréquence de résonnance maximale. Suivant la présente invention, ce but est atteint par un dispositif d'affichage, notamment pour véhicule automobile, comprenant un module de projection pour générer une image en vue d'une projection dans la direction normale de regard d'un utilisateur du dispositif d'affichage selon un chemin optique, le dispositif d'affichage comprenant un élément de réflexion et/ou d'affichage, l'élément de réflexion et/ou d'affichage étant susceptible d'être déplacé entre une position de repos et au moins une position d'affichage, le dispositif d'affichage comprenant un support pour l'élément de réflexion et/ou d'affichage tel que l'élément de réflexion et/ou d'affichage est déplacé entre sa position de repos et son au moins une position d'affichage par l'intermédiaire du support, l'élément de réflexion et/ou d'affichage ayant une direction d'extension principale, et le support et l'élément de réflexion et/ou d'affichage étant relié par l'intermédiaire d'un élément de palier entre le support et l'élément de réflexion et/ou d'affichage tel que l'élément de réflexion et/ou d'affichage est retenu des deux côtés lelong de la direction d'extension principale de l'élément de réflexion et/ou d'affichage, l'élément de réflexion et/ou d'affichage parcourant - relatif au support - au moins partiellement un mouvement de rotation entre ses positions de repos et d'affichage, l'élément de palier comprenant au moins un élément de boîtier de l'élément de palier ainsi qu'au moins un insert de l'élément de palier. De par une telle réalisation d'un dispositif d'affichage, il est avantageusement possible de réaliser un lien entre l'élément de réflexion et/ou d'affichage et son support de manière simple et peu coûteuse. Par ailleurs, il est avantageusement possible selon la présente invention de réaliser le lien entre l'élément de réflexion et/ou d'affichage et son support de manière à permettre un mouvement de rotation relative avec des contraintes minimales sur l'élément de réflexion et/ou d'affichage. Il est également avantageusement possible de réaliser une fréquence de résonnance élevée concernant l'attachement entre l'élément de réflexion et/ou d'affichage et son support. Ainsi, il est avantageusement possible que l'image - qui est projetée sur le pare-brise - est visible à tout moment par l'utilisateur du dispositif d'affichage lorsque l'utilisateur conduit le véhicule automobile. Selon la présente invention, il est avantageusement possible que l'image projetée sur le pare-brise n'a pas de défauts ou, au moins, a des défauts relativement petits car les tensions dans le matériau de l'élément de réflexion et/ou d'affichage (qui peuvent être introduites lors de mouvements relatifs entre l'élément de réflexion et/ou d'affichage et son support) sont soit inexistantes ou peu élevées. Par ailleurs, il est avantageusement possible selon la présente invention de prendre en compte des expansions thermiques de l'élément de réflexion et/ou d'affichage. Un autre perfectionnement préféré de l'invention réside dans le fait que l'élément de réflexion et/ou d'affichage comprend, d'un premier côté lelong de la direction d'extension principale, une extrémité ayant une surface sphérique, et, d'un deuxième côté, opposé du premier côté, lelong de la direction d'extension principale, une extrémité ayant une surface cylindrique, l'élément de palier réalise, des deux côtés de l'élément de réflexion et/ou d'affichage, une articulation sphérique entre l'élément de réflexion etJou d'affichage et le support. Ainsi, il est avantageusement possible de combiner les effets positifs -- d'un mouvement de rotation entre l'élément de réflexion et/ou d'affichage et son support avec des contraintes minimales sur l'élément de réflexion et/ou d'affichage, -- un attachement entre l'élément de réflexion et/ou d'affichage et son support de manière à avoir une fréquence de résonnance maximale, -- ainsi que de permettre à l'élément de réflexion et/ou d'affichage des variations de dimension dues aux variations thermiques sans introduire des contraintes supplémentaires sur l'élément de réflexion et/ou d'affichage, Un autre perfectionnement préféré de l'invention réside dans le fait qu'au premier côté de l'élément de réflexion et/ou d'affichage, l'élément de palier réalise un palier axial par rapport au support, et qu'au deuxième côté de l'élément de réflexion et/ou d'affichage, l'élément de palier réalise un palier radial par rapport au support. De par une telle réalisation selon la présente invention, il est avantageusement possible de fixer l'élément de réflexion et/ou d'affichage dans sa position axiale du premier côté et de permettre une expansion thermique (c'est à dire une variation de la longueur de l'élément de réflexion et/ou d'affichage) de son deuxième côté par l'intermédiaire du palier radial. D'après une variante de la présente invention, il est aussi préféré que l'insert du deuxième côté de l'élément de réflexion et/ou d'affichage comprend une surface extérieur sphérique qui interagit avec un élément de boîtier de l'élément de palier. De par une telle réalisation selon la présente invention, il est avantageusement possible de réduire les tensions dues aux mouvements relatifs entre l'élément de réflexion et/ou d'affichage et son support. Un autre perfectionnement préféré de l'invention réside dans le fait que l'élément de réflexion et/ou d'affichage est susceptible d'être positionné en une multitude de différentes positions d'affichage. Un perfectionnement préféré de l'invention réside dans le fait qu'entre les différentes positions d'affichage de l'élément de réflexion et/ou d'affichage, l'élément de réflexion et/ou d'affichage est soumis à un mouvement rotatif et/ou translatif. Encore un perfectionnement préféré de l'invention réside dans le fait que l'élément de réflexion et/ou d'affichage est entrainé entre sa position de repos et son au moins une position d'affichage par l'intermédiaire d'un élément moteur ou un élément d'actuateur. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation particulier non limitatif de la présente invention. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS L'invention sera mieux comprise grâce à la description ci-après, qui se rapporte à des modes de réalisation préférés, donnés à titre d'exemple non limitatifs et expliqués avec références aux dessins schématiques annexés, dans lesquels la figure 1 est une vue schématique de section d'un dispositif d'affichage selon la présente invention, la figure 2 est une vue schématique de perspective d'une partie du dispositif d'affichage selon la présente invention avec l'élément de réflexion et/ou d'affichage et avec l'élément de palier, la figure 3 est une vue schématique de perspective d'un élément de boîtier de l'élément de palier avec un insert de l'élément de palier, la figure 4 est une vue schématique de perspective de l'élément de boîtier de l'élément de palier avec l'insert de l'élément de palier, et avec le deuxième côté de l'élément de réflexion et/ou d'affichage, la figure 5 est une vue schématique de section de l'élément de boîtier de l'élément de palier avec l'insert de l'élément de palier, et avec le deuxième côté de l'élément de réflexion et/ou d'affichage, la figure 6 est une autre vue schématique de section de l'élément de boîtier de l'élément de palier avec l'insert de l'élément de palier, et avec le deuxième côté de l'élément de réflexion et/ou d'affichage, la figure 7 est une vue schématique de perspective d'une partie du dispositif d'affichage selon la présente invention avec l'élément de réflexion et/ou d'affichage et avec l'élément de palier, la figure 8 est une vue schématique de perspective d'un autre élément de boîtier de l'élément de palier avec un autre insert de l'élément de palier, et avec le premier côté de l'élément de réflexion et/ou d'affichage, la figure 9 est une vue schématique de section de l'autre élément de boîtier de l'élément de palier avec l'autre insert de l'élément de palier, et avec le premier côté de l'élément de réflexion et/ou d'affichage, la figure 10 est une vue schématique de perspective de l'autre élément de boîtier de l'élément de palier avec le premier côté de l'élément de réflexion et/ou d'affichage, la figure 11 est une vue schématique de section de l'autre élément de boîtier de l'élément de palier avec l'autre insert de l'élément de palier et avec le premier côté de l'élément de réflexion et/ou d'affichage, la figure 12 est une vue schématique de perspective de l'insert de l'élément de palier, et la figure 13 est une vue schématique de perspective de l'autre insert de l'élément de palier.35 DESCRIPTION DES DESSINS Comme le montre la figure 1 du dessin annexé, un dispositif d'affichage 10 selon la présente invention comprend un module de projection 11 qui génère une image dans la direction normale de regard 15 d'un utilisateur du dispositif d'affichage 10 selon un chemin optique 12. Le chemin optique 12 comprend normalement au moins un élément de réflexion et/ou d'affichage 13. De cette manière, le chemin optique 12 peut comprendre un élément (unique) de réflexion, comme représenté dans la figure 1. Par ailleurs, le chemin optique 2 peut aussi comprendre deux éléments de réflexion. Le dispositif d'affichage 10 peut être réalisé avec soit un élément de réflexion 13, soit avec un élément d'affichage (comme par exemple un transisteur à couches mince (en anglais TFT : Thin Film Transistor), soit avec un élément de réflexion et d'affichage. La direction normale de regard 15 est la direction de vue d'un utilisateur du dispositif d'affichage 10, notamment un conducteur de véhicule, lorsque celui-ci regarde, notamment à travers un pare-brise 14, l'extérieur qui se trouve devant le véhicule. Selon la présente invention, l'élément de réflexion et/ou d'affichage 13 est un élément positionné en écart par rapport au pare-brise 14. Selon la présente invention, l'élément de réflexion et/ou d'affichage 13 peut être positionné dans une position de repos et dans au moins une position d'affichage. Lorsque l'élément de réflexion et/ou d'affichage 13 est positionné dans sa position de repos, l'élément de réflexion et/ou d'affichage 13 est par exemple positionné à l'intérieur d'un boîtier du dispositif d'affichage 10. Lorsque l'élément de réflexion et/ou d'affichage 13 est positionné dans sa position d'affichage, l'élément de réflexion et/ou d'affichage 13 est typiquement positionné debout ou quasiment verticalement ou incliné de façon à ce que l'utilisateur du dispositif d'affichage puisse regarder à travers l'élément de réflexion et/ou d'affichage 13. Le changement de position de la position de repos et la position d'affichage de l'élément de réflexion et/ou d'affichage 13 se fait à travers un mouvement rotatif et/ou de translation de l'élément de réflexion et/ou d'affichage 13. Différentes positions de l'élément de réflexion et/ou d'affichage 13 peuvent correspondre à des différentes positions d'affichage et peuvent être adaptées à différentes hauteurs de la tête de l'utilisateur. L'élément de réflexion et/ou d'affichage 13 est typiquement entraîné par un élément moteur ou un élément d'actuateur, soit directement, soit à travers un élément de transmission. L'élément moteur peut notamment être un élément moteur linéaire ou un élément moteur rotatif, notamment un élément moteur électrique à pas. Selon la présente invention, un support 16 est associé à l'élément de réflexion et/ou d'affichage 13. Le support 16 peut faire partie du boîtier du dispositif d'affichage 10, ou alors le support est susceptible d'être entrainé entre différents positions, notamment par l'intermédiaire de l'élément moteur, et entraîne l'élément de réflexion et/ou d'affichage 13. 10 Selon la présente invention, le mouvement de l'élément de réflexion et/ou d'affichage 13 entre sa position de repos et sa position d'affichage implique un mouvement relatif entre l'élément de réflexion et/ou d'affichage 13 et le support 16. Selon la présente invention, un élément de palier 17 est prévu entre le support 16 et l'élément de réflexion et/ou d'affichage 13. 15 Dans la figure 2, une vue de perspective d'une partie du dispositif d'affichage 10 avec l'élément de réflexion et/ou d'affichage 13 et avec l'élément de palier 17 est montré de manière schématique. L'élément de réflexion et/ou d'affichage 13 a une direction d'extension principale, et l'élément de palier 17 relie le support 16 avec l'élément de réflexion 20 et/ou d'affichage 13 tel que l'élément de réflexion et/ou d'affichage 13 est retenu des deux côtés lelong de la direction d'extension principale de l'élément de réflexion et/ou d'affichage 13. De préférence selon la présente invention, l'élément de réflexion et/ou d'affichage 13 comprend, d'un premier côté lelong de la direction d'extension principale, une extrémité ayant une surface sphérique, et, d'un deuxième côté, opposé du premier côté, lelong de la 25 direction d'extension principale, une extrémité ayant une surface cylindrique. L'élément de palier 17 réalise, des deux côtés de l'élément de réflexion et/ou d'affichage 13, une articulation sphérique entre l'élément de réflexion et/ou d'affichage 13 et le support 16. La figure 2 montre également l'élément moteur ou l'élément d'actuateur 18 de manière schématique. 30 Dans la figure 3, une vue de perspective d'un élément de boîtier 19 de l'élément de palier 17 avec un insert 21 de l'élément de palier 17 est schématiquement montré. L'insert 21 comprend des éléments d'ailette 20. L'insert 21 - notamment par l'intermédiaire de ses éléments d'ailette 20 - est en contact avec le deuxième côté de l'élément de réflexion 35 et/ou d'affichage 13. Ceci est également montré de manière schématique dans la figure 4. Les figures 5 et 6 montrent schématiquement des vues de section de l'élément de boîtier 19 de l'élément de palier 17 avec l'insert 21 de l'élément de palier, et avec le deuxième côté de l'élément de réflexion et/ou d'affichage 13 qui a une surface cylindrique. Entre l'insert 21 et l'élément de boîtier 19 de l'élément de palier 17 existe une surface (c'est à dire la surface extérieur de l'insert 21) sphérique 22 qui correspond à une surface de friction entre l'insert 21 et l'élément de boîtier 19 de l'élément de palier 17. Ainsi, il est avantageusement possible selon la présente invention que le deuxième côté de l'élément de réflexion et/ou d'affichage 13 est permis d'un mouvement comme illustré par l'intermédiaire des flèches 13' comme illustrés dans la figure 6. Les endroits de contact entre le deuxième côté de l'élément de réflexion et/ou d'affichage 13 et les éléments d'ailettes 20 sont indiqués par le signe de référence 23. Dans la figure 7, une vue de perspective d'une partie du dispositif d'affichage 10 selon la présente invention avec l'élément de réflexion et/ou d'affichage 13 et avec l'élément de palier 17 est schématiquement montrée. Dans la figure 8, une vue de perspective d'un autre élément de boîtier de l'élément de palier 17 avec un autre insert 24 de l'élément de palier 17, et avec le premier côté de l'élément de réflexion et/ou d'affichage 17 est schématiquement montré. Dans la figure 9, une vue de section de l'autre élément de boîtier de l'élément de palier 17 avec l'autre insert 24 de l'élément de palier 17, et avec le premier côté de l'élément de réflexion et/ou d'affichage 17 est schématiquement montré. Dans la figure 10, une vue de perspective de l'autre élément de boîtier de l'élément de palier 17 avec le premier côté de l'élément de réflexion et/ou d'affichage 13 est schématiquement montré. La figure 11 montre schématiquement une vue de section de l'autre élément de boîtier de l'élément de palier 17 avec l'autre insert 24 de l'élément de palier 17 et avec le premier côté de l'élément de réflexion et/ou d'affichage 13. Il est visible dans la figure 11 que l'autre insert 24 comprend un élément de retenue 25 qui empêche le premier côté de l'élément de réflexion et/ou d'affichage 13 de sortir de l'autre insert 24. Ainsi, l'élément de réflexion et/ou d'affichage 13 est tenue dans sa position axiale lelong de la direction d'extension principale de l'élément de réflexion et/ou d'affichage 13 (c'est à dire entre le premier côté et le deuxième côté de l'élément de réflexion et/ou d'affichage 13). La figure 12 montre une vue schématique de perspective de l'autre insert 24 de l'élément de palier 17, et la figure 13 montre une vue schématique de section de l'autre insert 24 de l'élément de palier 17 avec l'élément de retenue 25. Liste des signes de référence 10 dispositif d'affichage 11 module de projection 12 chemin optique 13 élément de réflexion et/ou d'affichage 13' directions de mouvement permises du deuxième côté de l'élément de réflexion et/ou d'affichage 14 pare brise direction normale de regard 16 support 17 élément de palier 18 élément moteur 15 19 élément de boîtier de l'élément de palier éléments d'ailettes 21 insert 22 surface sphérique de l'insert 23 endroits de contact entre le deuxième côté de l'élément de réflexion et/ou d'affichage 20 et les éléments d'ailettes 24 autre insert élément de retenue REVENDICATIONS1. Dispositif d'affichage (10), notamment pour véhicule automobile, comprenant un module de projection (11) pour générer une image en vue d'une projection dans la direction normale de regard (15) d'un utilisateur du dispositif d'affichage (10) selon un chemin optique (12), le dispositif d'affichage (10) comprenant un élément de réflexion et/ou d'affichage (13), l'élément de réflexion et/ou d'affichage (13) étant susceptible d'être déplacé entre une position de repos et au moins une position d'affichage, le dispositif d'affichage (10) comprenant un support (16) pour l'élément de réflexion et/ou d'affichage (13) tel que l'élément de réflexion et/ou d'affichage (13) est déplacé entre sa position de repos et son au moins une position d'affichage par l'intermédiaire du support (16), l'élément de réflexion et/ou d'affichage (13) ayant une direction d'extension principale, et le support (16) et l'élément de réflexion et/ou d'affichage (13) étant relié par l'intermédiaire d'un élément de palier (17) entre le support (16) et l'élément de réflexion et/ou d'affichage (13) tel que l'élément de réflexion et/ou d'affichage (13) est retenu des deux côtés lelong de la direction d'extension principale de l'élément de réflexion et/ou d'affichage (13), l'élément de réflexion et/ou d'affichage (13) parcourant - relatif au support (16) - au moins partiellement un mouvement de rotation entre ses positions de repos et d'affichage, caractérisé en ce que l'élément de palier (17) comprend au moins un élément de boîtier (19) de l'élément de palier (17) ainsi qu'au moins un insert (21) de l'élément de palier (17). 2. Dispositif d'affichage (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément de réflexion et/ou d'affichage (13) comprend, d'un premier côté lelong de la direction d'extension principale, une extrémité ayant une surface sphérique, et, d'un deuxième côté, opposé du premier côté, lelong de la direction d'extension principale, une extrémité ayant une surface cylindrique, l'élément de palier (17) réalise, des deux côtés de l'élément de réflexion et/ou d'affichage (13), une articulation sphérique entre l'élément de réflexion et/ou d'affichage (13) et le support (16). 3. Dispositif d'affichage (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au premier côté de l'élément de réflexion et/ou d'affichage (13), l'élément de palier (17) réalise un palier axial par rapport au support (16), et qu'au deuxième côté de l'élément de réflexion et/ou d'affichage (13), l'élément de palier (17) réalise un palier radial par rapport au support (16). 4. 10 5. 15 6. 20 7. 25 Dispositif d'affichage (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'insert du deuxième côté de l'élément de réflexion et/ou d'affichage (13) comprend une surface extérieur sphérique qui interagit avec un élément de boîtier (19) de l'élément de palier (17). Dispositif d'affichage (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément de réflexion et/ou d'affichage (13) est susceptible d'être positionné en une multitude de différentes positions d'affichage. Dispositif d'affichage (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'entre les différentes positions d'affichage de l'élément de réflexion et/ou d'affichage (13), l'élément de réflexion et/ou d'affichage (13) est soumis à un mouvement rotatif et/ou translatif. Dispositif d'affichage (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément de réflexion et/ou d'affichage (13) est entrainé entre sa position de repos et son au moins une position d'affichage par l'intermédiaire d'un élément moteur (18).