Brevet FR3057513A1 — publié le 20180420

Dispositif d'affichage d'images pour intérieur de véhicule La présente invention concerne le domaine des dispositifs d'affichage d'images pour intérieur de véhicule, notamment de véhicule automobile. Il est possible de prévoir un dispositif d'affichage d'images à l'intérieur d'un véhicule, qui possède un écran orientable, par exemple pour permettre au conducteur de régler l'orientation de l'écran de manière ergonomique, pour en faciliter la lecture lors de la conduite. Un des buts de l'invention est de fournir un dispositif d'affichage d'images pour intérieur de véhicule ayant un écran orientable autour d'un axe de rotation, qui soit facile d'utilisation et fiable. A cet effet, l'invention propose un dispositif d'affichage d'images pour intérieur de véhicule, comprenant un écran d'affichage monté rotatif autour d'un axe de rotation pour modifier l'orientation de l'écran, et un dispositif d'entraînement motorisé pour entraîner l'écran en rotation autour de l'axe de rotation, dans lequel le dispositif d'affichage d'images est configuré pour permettre la rotation manuelle de l'écran autour de l'axe de rotation. Le dispositif d'affichage d'images peut comprendre une ou plusieurs des caractéristiques optionnelles suivantes, prises isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles : - il comprend un système de freinage pour maintenir l'écran dans sa position courante en l'absence de couple exercé par le dispositif d'entraînement motorisé ou manuellement ; - le système de freinage comprend un organe de freinage et une piste, l'organe de freinage étant configuré pour se déplacer le long de la piste et en appui contre la piste lors de la rotation de l'écran pour en freiner la rotation ; - l'organe de freinage est un galet configuré pour rouler sur la piste lors de la rotation de l'écran ; - l'organe de freinage est monté rotatif sur un support, l'organe de freinage étant freiné en rotation par rapport au support ; - il comprend un ressort agencé pour pousser l'organe de freinage en appui contre la piste ; - le système de freinage comprend un actionneur configuré pour déplacer l'organe de freinage à l'écart de la piste à l'encontre du ressort ; - le système de freinage est configuré pour verrouiller l'écran dans au moins une position déterminée ; 3057513 2 - le système de freinage comprend au moins une cavité de verrouillage ménagée dans la piste, l'organe de freinage étant configuré pour s'engager dans chaque cavité pour verrouiller l'écran dans une position déterminée correspondante ; - le système de freinage est configuré pour que l'organe de freinage sorte de la 5 cavité en cas de couple exercé manuellement sur l'écran supérieur à un couple de déverrouillage déterminé ; - le dispositif d'entraînement motorisé comprend un moteur couplé à l'écran par une transmission pour l'entraînement en rotation motorisé de l'écran autour de l'axe de rotation à l'aide du moteur. 10 - la transmission comprend un engrenage, en particulier un engrenage réducteur du moteur vers l'écran. L'invention et ses avantages seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif, et faite en référence aux dessins annexés, sur lesquels les Figures 1 à 3 sont des vues schématiques d'un 15 dispositif d'affichage d'images d'intérieur de véhicule, dans différentes configurations. Le dispositif d'affichage d'images 2 des Figures 1 à 3 est disposé à l'intérieur d'un véhicule, en particulier un véhicule automobile. Le dispositif d'affichage d'images 2 est par exemple disposé sur une console centrale entre deux sièges, sur une planche de bord ou sur le pavillon. 20 Le dispositif d'affichage d'images 2 comprend un écran 4 de visualisation pour afficher des images. L'écran 4 est configuré pour afficher des images générées numériquement. L'écran 4 est par exemple un écran électroluminescent, en particulier un écran à diodes électroluminescentes (ou LED). L'écran 4 possède une surface d'affichage 4A sur laquelle sont générées les 25 images. Par la suite, l'orientation de l'écran 4 correspond en fait à celle de la surface d'affichage 4A de l'écran 4 sur laquelle sont générées les images. L'écran 4 est monté rotatif autour d'un axe de rotation A. La rotation de l'écran 4 permet de modifier l'orientation de l'écran 4, et plus particulièrement l'orientation de la surface d'affichage 4A de l'écran 4. 30 L'écran 4 est par exemple orientable dans une première position, dans laquelle l'écran 4 est tourné vers le conducteur, dans une deuxième position, dans laquelle l'écran 4 est tourné vers un passager avant assis à côté du conducteur, et/ou dans au moins une troisième position intermédiaire, dans laquelle l'écran 4 peut être visualisé à la fois par le conducteur et par le passager avant. 35 L'écran 4 est porté par un arbre d'écran 6 monté rotatif autour de l'axe de rotation A, ici par l'intermédiaire de la liaison pivot 8 représentée schématiquement. 3057513 3 Dans l'exemple illustré, l'axe de rotation A est incliné d'un angle non nul par rapport à l'axe vertical Z. L'axe de rotation A est par exemple situé dans un plan longitudinal du véhicule en étant incliné vers l'avant. La rotation de l'écran 4 autour de l'axe de rotation A permet alors d'orienter l'écran 4 vers la gauche, vers la droite ou vers 5 l'arrière. Le dispositif d'affichage d'images 2 comprend un dispositif d'entraînement motorisé 10 pour entraîner l'écran 4 en rotation autour de l'axe de rotation A. Le dispositif d'entraînement motorisé 10 comprend un moteur 12 possédant un arbre de sortie 14 couplé à l'écran 4 par l'intermédiaire d'une transmission 16, pour 10 l'entraînement en rotation de l'écran 4 par le moteur 12. Le moteur 12 est par exemple un moteur électrique. La transmission 16 comprend ici un engrenage 18 formé d'une roue dentée 20 menante solidaire de l'arbre de sortie 14 du moteur 12 et d'une roue dentée 22 menée solidaire de l'écran 4, les roues dentées 20, 22 engrenant l'une avec l'autre. 15 La roue dentée 20 menante est ici montée sur l'arbre de sortie 14. Par ailleurs, la roue dentée 22 menée est ici montée sur l'arbre d'écran 6. L'engrenage 18 est ici un réducteur. Il possède un rapport de transmission inférieur à 1. La roue dentée 20 menante présente ici un diamètre nominal strictement inférieur à celui de la roue dentée 22 menée. 20 Le moteur 12 est ici en prise en permanence avec l'écran 4. Le dispositif d'affichage d'image 2 est configuré pour permettre la rotation manuelle de l'écran 4. L'utilisateur peut donc faire tourner l'écran 4 manuellement en exerçant un effort sur l'écran 4. Ainsi, l'utilisateur peut faire tourner l'écran 4 sélectivement en utilisant le dispositif d'entraînement motorisé 10 ou manuellement. 25 En l'absence d'activation du moteur, i.e. en l'absence d'alimentation du moteur 12, l'écran 4 est orientable manuellement à l'encontre du moteur 12. Le dispositif d'affichage d'images 2 comprend un système de freinage 26 configuré pour immobiliser l'écran 4 dans sa position courante par freinage, en l'absence de couple exercé sur l'écran 4 par le dispositif d'entrainement motorisé 10 ou manuellement. 30 L'écran 4 reste donc dans sa position courante dans laquelle il a été pivoté manuellement ou de manière motorisée, malgré les accélérations qu'il peut subir du fait des déplacements du véhicule automobile. Le système de freinage 26 autorise la rotation de l'écran 4 en cas de couple d'entraînement exercé manuellement ou par le dispositif d'entraînement motorisé 10 35 surmontant le couple de freinage exercé par le système de freinage 26. 3057513 4 Pour faire pivoter l'écran 4 manuellement à l'encontre du système de freinage 26, l'utilisateur doit vaincre le couple de freinage généré par le système de freinage 26. Le couple de freinage exercé par le système de freinage 26 est de préférence supérieur à 3Nm. Ceci permet un maintien fiable de l'écran 4 dans la position courante. 5 Le couple de freinage exercé par le système de freinage 26 est de préférence inférieur à 5Nm. Ceci permet le pivotement manuel de l'écran 4 par l'utilisateur. Le système de freinage 26 comprend un organe de freinage 28 et une piste 30, l'organe de freinage 28 étant configuré pour se déplacer en appui sur la piste 30 lors de la rotation de l'écran 4 (Figure 1). 10 La piste 30 est ici prévue sur l'arbre d'écran 6. La piste 30 s'étend autour de l'arbre d'écran 6. L'organe de freinage 28 se déplace en appui sur l'arbre d'écran 6 lors de la rotation de l'écran 4. L'organe de freinage 28 est un galet prévu pour rouler sur la piste 30 lors de la rotation de l'écran 4. L'organe de freinage 28 est monté rotatif sur un support 32 en étant 15 freiné par rapport au support 32. Le freinage de l'organe de freinage 28 par rapport au support 32 est obtenu par exemple par frottement sec d'une garniture sur l'organe de freinage 28 et/ou par frottement fluide de l'organe de freinage 28 ou d'un élément fixé sur l'organe de freinage 28 dans un fluide visqueux. 20 Le système de freinage 26 comprend un ressort 34 agencé pour solliciter l'organe de freinage 28 en appui contre la piste 30. Le support 32 est ici mobile par rapport à l'arbre d'écran 6, le ressort 34 étant agencé pour agir sur le support 32 de manière à pousser l'organe de freinage 28 en appui sur la piste 30. 25 Le support 32 est monté coulissant par rapport à l'arbre d'écran 6 suivant une direction de coulissement C sensiblement radiale par rapport à l'axe de rotation A. Le ressort 34 sollicite le support 32 suivant la direction de coulissement C, vers l'arbre d'écran 6. Le ressort 34 est calibré pour l'application de l'organe de freinage 28 sur la piste 30 30 avec un effort suffisant pour éviter le glissement de l'organe de freinage 28 sur la piste 30. Ainsi, lors de la rotation de l'écran 4, l'organe de freinage 28 roule sur la piste 30 en étant freiné par rapport au support 32, ce qui permet d'exercer un effort de freinage sur l'arbre d'écran 6. 3057513 5 En option, le système de freinage 26 est configuré pour verrouiller l'écran 4 dans au moins une position angulaire de verrouillage, par exemple la première position dans laquelle l'écran 4 est orienté vers le conducteur. Pour ce faire, le système de freinage 26 comprend ici au moins une cavité 36 5 ménagée dans la piste 30, l'organe de freinage 28 étant configuré pour s'engager dans la cavité 36 pour verrouiller l'écran 4 dans la position de verrouillage associée à cette cavité 36 (Figure 2). Chaque cavité 36 est associée à une position de verrouillage respective. Le système de freinage 26 comprend ici une seule cavité 36, par exemple associée à la 10 première position. Lors de la rotation de l'écran 4, l'organe de freinage 28 parcourt la piste 30 jusqu'à s'engager dans la cavité 36, l'écran 4 étant alors verrouillée dans la position de verrouillage associée à la cavité 36. Le système de freinage 26 est configuré pour que l'organe de freinage 28 se 15 dégage de la cavité 36 en cas de couple de déverrouillage appliqué manuellement sur l'écran 4. Ceci permet une rotation manuelle de l'écran 4 malgré le verrouillage de l'écran 4, en évitant que le dispositif d'affichage d'images 2 ne soit endommagé. Pour ce faire, la cavité 36 peut comprendre des bords inclinés. Le couple de déverrouillage nécessaire pour dégager l'organe de freinage 26 de la cavité 36 de 20 verrouillage dépend alors de l'inclinaison des bords de la cavité 36 et de la raideur du ressort 34. Le couple de déverrouillage est strictement supérieur au couple de freinage exercé par le système de freinage 26 lorsque l'organe de freinage 28 est en appui sur la piste 30. Le système de freinage 26 comprend un actionneur 38 pour désactiver le système 25 de freinage 26. L'actionneur 38 est configuré pour agir sur l'organe de freinage 28 de manière à écarter l'organe de freinage 28 de la piste 30, et, le cas échéant, à dégager l'organe de freinage 28 de la cavité 36 (Figure 3). L'actionneur 38 est ici un actionneur linéaire. L'actionneur 38 est disposé de 30 manière à agir sur le support 32 pour écarter l'organe de freinage 28 de la piste 30. L'actionneur 38 est orienté de manière à faire coulisser le support 32 suivant la direction de coulissement C à l'encontre de l'action du ressort 34. L'actionneur 38 est par exemple un solénoïde. Le support 32 comprend une tige coulissant à l'intérieur de l'actionneur 38. L'alimentation en énergie électrique de 35 l'actionneur 38 permet de générer un champ magnétique à l'intérieur de l'actionneur 38 et de générer une force linéaire sur le support 32. 3057513 6 Lorsque l'organe de freinage 28 est écarté de la piste 30, le système de freinage 26 est désactivé, et la rotation de l'écran 4 n'est plus freinée. Le système de freinage 26 est de préférence désactivé en cas d'activation du dispositif d'entraînement motorisé 10. Ceci évite au dispositif d'entraînement motorisé 10 d'avoir à surmonter le couple de 5 freinage. En outre, lorsque le système de freinage 26 est en position verrouillée, la désactivation du système de freinage 26 entraîne le déverrouillage du système de freinage 26. Tant que le système de freinage 26 est activé, l'organe de freinage 28 est en appui sur la piste 30 ou engagé dans la cavité 36 et le système de freinage 26 exerce le couple 10 de freinage ou le couple de verrouillage. Le dispositif d'affichage d'images 2 comprend une unité électronique de commande 42 pour commander le moteur 12 et l'actionneur 38. Pour la rotation de l'écran 4 de manière motorisée, l'unité de commande 42 est configurée pour commander d'abord l'actionneur 38 pour désactiver le système de 15 freinage 26 (Figure 2), puis le moteur 12 pour faire pivoter l'écran 4. L'unité de commande 42 est configurée pour ensuite commander l'actionneur 38 pour réactiver le système de freinage 26. Si l'écran 4 a été pivoté dans une position de verrouillage, par exemple la première position, le système de freinage 26 se met en configuration verrouillée. L'organe de 20 freinage 28 s'engage ici dans la cavité 36 (Figure 2). Pour la rotation motorisée de l'écran 4 à partir d'une position verrouillée (Figure 2), l'unité de commande 42 commande l'actionneur 38 dégager l'organe de verrouillage 28 de la cavité 36, puis le moteur 12 pour faire pivoter l'écran 4 dans la position désirée, par exemple la troisième position (Figure 3). Une fois la position désirée atteinte, le système 25 de freinage 26 est réactivé pour immobiliser l'écran 4 dans la position atteinte. L'organe de freinage 28 revient en appui sur la piste 30 (Figure 1). Lorsque l'organe de freinage 28 est dégagé de la cavité 36 et en appui sur la piste 30 (Figure 1), il est possible de faire pivoter l'écran 4 manuellement, en exerçant un couple supérieur au couple de freinage exercé par le système de freinage 26. 30 En partant de l'écran 4 dans la première position et verrouillé (Figure 2), il est également possible de faire pivoter l'écran 6 manuellement. Pour ce faire, l'utilisateur doit d'abord exercer un couple supérieur au seuil de verrouillage pour dégager l'organe de freinage 28 de la cavité 36, de sorte que l'organe de freinage 28 est alors en appui sur la piste 30 (Figure 1), puis un couple supérieur au couple de freinage exercé par le système 35 de freinage 26 pour faire pivoter l'écran 4 dans la position désirée. 3057513 7 Le dispositif d'affichage d'images 2 comprend en option une interface de commande 44 permettant de générer des instructions de commande, l'unité de commande 42 étant configurée pour commander le moteur 12 et/ou l'actionneur 38 en fonction des instructions reçues. L'interface de commande 44 comprend par exemple un 5 ou plusieurs boutons, un seul bouton étant représenté sur les Figures 1 à 3. Le dispositif d'affichage d'images 2 est pilotable manuellement par l'intermédiaire de l'interface de commande 44 pour la rotation motorisée de l'écran 4. Dans un mode de réalisation, le conducteur et le passager avant possèdent chacun un bouton permettant de commander l'orientation de l'écran 4 vers le conducteur 10 ou le passager avant. De préférence, le conducteur à la possibilité de désactiver le bouton du passager, afin que seul le conducteur puisse modifier l'orientation de l'écran 4. En option ou en variante, l'unité de commande 42 est configurée pour la commande automatique de l'orientation de l'écran 4. Par exemple, lorsque le véhicule est dans un mode de conduite autonome dans 15 lequel le véhicule gère au moins en partie la conduite du véhicule (direction, accélération et/ou freinage) et en l'absence de passager avant, l'unité de commande 42 est configurée pour commander l'orientation de l'écran 4 vers le conducteur. La présence ou non d'un passager avant peut être détectée par un détecteur de présence connu en soi, par exemple un peson disposé sur le siège du passager avant. 20 En option ou en variante, lorsque le véhicule est dans un mode de fonctionnement autonome dans lequel le véhicule gère au moins en partie la conduite du véhicule (direction, accélération et/ou freinage) et qu'un passager avant est présent, l'unité de commande 42 est configurée pour commander l'orientation de l'écran 4 vers le passager avant ou dans une position intermédiaire dans laquelle le conducteur et le passager avant 25 peuvent visualiser l'écran 4 simultanément. En option ou en variante, l'unité de commande 42 est configurée pour orienter l'écran 4 vers le conducteur lorsqu'une intervention du conducteur est nécessaire, par exemple pour une confirmation d'un changement de direction, une demande de passage en mode de conduite manuelle ou un passage en mode de conduite autonome. 30 En option ou en variante, l'unité de commande 42 est configurée pour orienter l'écran 4 vers le conducteur lors de la réalisation d'une marche arrière, par exemple pour l'affichage d'images fournies par une caméra de recul. Le dispositif d'affichage d'images 2 permet donc un pivotement de l'écran 4 dans une position ergonomique, par exemple pour un conducteur et/ou un passager avant. La 35 rotation est motorisée et peut être effectuée manuellement. Ceci facilite l'utilisation du dispositif d'habillage par les utilisateurs. 3057513 8 La motorisation permet une orientation automatique de l'écran selon différents scénarii, en fonction des conditions d'utilisation ou du mode de fonctionnement du véhicule, en particulier dans le cas d'un véhicule possédant un mode de fonctionnement autonome. 5 Le freinage de l'écran 4 assure le maintien de l'écran 4 dans une position choisie, y compris manuellement. Le verrouillage de l'écran 4 dans une position particulière, par exemple dans laquelle l'écran 4 est tourné vers le conducteur, permet de maintenir l'écran 4 de manière fiable dans cette position particulière. 10 REVENDICATIONS1.- Dispositif d'affichage d'images pour intérieur de véhicule, comprenant un écran (4) d'affichage monté rotatif autour d'un axe de rotation (A) pour modifier l'orientation de l'écran (4), et un dispositif d'entraînement motorisé (10) pour entraîner l'écran (4) en rotation autour de l'axe de rotation, dans lequel le dispositif d'affichage d'images est configuré pour permettre la rotation manuelle de l'écran (4) autour de l'axe de rotation (A). 2.- Dispositif d'affichage d'images selon la revendication 1, comprenant un système de freinage (26) pour maintenir l'écran (4) dans sa position courante en l'absence de couple exercé par le dispositif d'entraînement motorisé (10) ou manuellement. 3.- Dispositif d'affichage d'images selon la revendication 2, dans lequel le système de freinage comprend un organe de freinage (28) et une piste (30), l'organe de freinage étant configuré pour se déplacer le long de la piste (30) et en appui contre la piste (30) lors de la rotation de l'écran (4) pour en freiner la rotation. 4.- Dispositif d'affichage d'images selon la revendication 3, dans lequel l'organe de freinage (28) est un galet configuré pour rouler sur la piste (30) lors de la rotation de l'écran. 5.- Dispositif d'affichage d'images selon la revendication 4, dans lequel l'organe de freinage (28) étant monté rotatif sur un support (32), l'organe de freinage étant freiné en rotation par rapport au support. 6.- Dispositif d'affichage d'images selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, comprenant un ressort (34) agencé pour pousser l'organe de freinage (28) en appui contre la piste (30). 7.- Dispositif d'affichage d'images selon la revendication 6, dans lequel le système de freinage comprend un actionneur (38) configuré pour déplacer l'organe de freinage (28) à l'écart de la piste (30) à l'encontre du ressort (34). 8.- Dispositif d'affichage d'images selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, dans lequel le système de freinage (26) est configuré pour verrouiller l'écran (4) dans au moins une position déterminée. 9.- Dispositif d'affichage d'images selon l'une quelconque des revendications 3 à 8, dans lequel le système de freinage (26) comprend au moins une cavité (36) de verrouillage ménagée dans la piste (30), l'organe de freinage (28) étant configuré pour s'engager dans chaque cavité (36) pour verrouiller l'écran dans une position déterminée correspondante. 3057513 10 10.- Dispositif d'affichage d'images selon la revendication 9, dans lequel le système de freinage (26) est configuré pour que l'organe de freinage (28) sorte de la cavité en cas de couple exercé manuellement sur l'écran (4) supérieur à un couple de déverrouillage déterminé. 5 11.- Dispositif d'affichage d'images selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le dispositif d'entraînement motorisé comprend un moteur (12) couplé à l'écran (4) par une transmission (16) pour l'entraînement en rotation motorisé de l'écran (4) autour de l'axe de rotation (A) à l'aide du moteur (12). 12.- Dispositif d'affichage d'images selon la revendication 11, dans lequel la 10 transmission (16) comprend un engrenage (18), en particulier un engrenage réducteur du moteur (12) vers l'écran (4).