Brevet FR3093962A1 — publié le 20200925

Description Titre de l'invention : DISPOSITIF D'AFFICHAGE À LAME SEMI-RÉFLÉCHISSANTE MONTÉE À ROTATION, POUR UNE PLANCHE DE BORD DE VÉHICULE Domaine technique de l'invention 100011 L'invention concerne les dispositifs d'affichage qui sont destinés à équiper des planches de bord de véhicules. Etat de la technique [0002] Certains véhicules, éventuellement de type automobile, comprennent une planche de bord dans laquelle est défini au moins un logement interne délimité par une face et. dans lequel est installé un dispositif d'affichage (par exemple définissant un tableau de bord). Certains de ces dispositifs d'affichage comprennent des premier et second écrans électroniques d'affichage complémentaires et installés dans des plans sensiblement perpendiculaires entre eux, et une lame semi-réfléchissante. [0003] Le premier écran électronique est installé dans le fond du logement interne dans une position sensiblement verticale en ayant sa face d'affichage orientée vers l'habitacle du véhicule, et est chargé d'afficher au moins une première image source. [0004] Le second écran électronique est généralement installé dans une partie supérieure du logement interne dans une position sensiblement horizontale en ayant sa face d'affichage orientée vers la partie inférieure du logement interne, et est chargé d'afficher au moins une seconde image source, complémentaire de chaque première image. [0005] La lame serni-réfléchissante est installée fixement dans le logement interne avec une inclinaison d'environ 45° en ayant sa face arrière orientée vers la face d'affichage du premier écran électronique et. sa face avant orientée vers la face d'affichage du second écran électronique. Ainsi, la lame semi-réfléchissante transmet derrière sa face arrière, et donc entre cette dernière et la face d'affichage du premier écran électronique, une image virtuelle de chaque seconde image source, ce qui peut permettre de donner l'impression aux passagers présents dans l'habitacle que chaque seconde image (virtuelle) qu'il observe flotte dans le logement interne. Un tel dispositif d'affichage est notamment décrit dans les documents brevet WO 2009/138369 et EP 1651463. [0006] Ce type de dispositif d'affichage présente plusieurs inconvénients. En effet, il donne l'impression aux passagers qu'il y a une discontinuité des matériaux entre les sous-parties de la partie de la face de la planche de bord qui sont placées respectivement de part et d'autre de la lame semi-réfléchissante, ce qui est dommage lorsque cette face est de qualité et participe au style. De plus, la fixité de la lame scmi-réfléchissante 2 augmente son encombrement et rend plus complexe son conditionnement en vue de son transport entre son usine de fabrication et son lieu de montage (généralement via au moins un lieu de stockage). En outre, il ne permet d'utiliser qu'une lame semiréfléchissante sensiblement rectangulaire du fait que cette dernière doit fetmer le logement interne en isolant de l'habitacle le premier écran électronique. Par ailleurs, il ne permet pas de faire varier et/ou d'épurer le style. Enfin, il donne l'impression aux passagers que le premier écran électronique est de façon permanente enfermé dans le logement interne derrière la lame set-ni-réfléchissante (effet « placard »). [0007] L'invention a donc notamment pour but d'améliorer la situation en remédiant à l'un au moins des inconvénients précités. Présentation de l'invention [0008] Elle propose notamment à cet effet un dispositif d'affichage, destiné à équiper une planche de bord d'un véhicule, et comprenant, d'une part, un écran électronique destiné à être couplé à une première partie d'une face de la planche de bord, délimitant un logement interne, et à afficher au moins une image source, et, d'autre part, une lame semi-rétléchissante destinée à être installée dans ce logement interne avec une face avant orientée vers l'écran électronique afin de transmettre derrière une face arrière une image virtuelle dc cette image source. [0009] Ce dispositif d'affichage se caractérise par le fait que sa lame semi-réfléchissante est montée à rotation entre une position dc fonctionnement permettant la transmission de l'image virtuelle et interdisant l'accès à une seconde partie de la face de la planche dc bord, opposée, ou inclinée par rapport, à sa première partie, lorsque le véhicule est en fonctionnement, et une position rangée autorisant l'accès à cette seconde partie, lorsque le véhicule n'est pas en fonctionnement. [0010] Grâce à l'invention, lorsque le véhicule ne fonctionne pas, la lame semi-ré- fléchissante est rangée et donc n'induit pas de séparation dans son logement interne, ce qui permet, notamment, d'éviter de donner l'impression aux passagers qu'il y a une discontinuité des matériaux sur la seconde partie dc la face de la planche de bord, et donc dc permettre au revêtement dc cette seconde partie dc participer au style dans le logement interne. [0011] Le dispositif d'affichage selon l'invention peut comporter d'autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment : [0012] - sa lame semi-réfléchissante peut être propre à être entraînée en rotation ma- nuellement par un usager du véhicule ; [0013] - en variante ou en complément, il peut comprendre un moteur électrique destiné à être couplé à la planche de bord et à entraîner en rotation la lame semi-réfléchissante entre sa position de fonctionnement et sa position rangée ; 3 100141 + il peut comprendre un premier détecteur analysant un courant consommé par le moteur électrique afin de le comparer à un seuil, et, en cas de franchissement de ce seuil par valeur supérieure, déclenchant une action modifiant le fonctionnement du moteur électrique (comme par exemple une interruption d'alimentation ou une rotation dans un sens inverse de celui en cours) ; [0015] + il peut comprendre un second détecteur chargé de détecter le placement de la lame semi-réfléchissante dans sa position de fonctionnement, et de générer un signal d'alerte lorsque la lame scull-réfléchissante ne parvient pas dans sa position de fonctionnement alors que le moteur électrique s'est arrêté de l'entraîner en rotation vers cette position de fonctionnement ; [0016] * il peut comprendre un mécanisme de débrayage découplant la lame semi- réfléchissante du moteur électrique en cas de génération du signal d'alerte, afin de permettre à un usager du véhicule d'entraîner manuellement en rotation la lame semiréfléchissante jusqu'à sa position de fonctionnement ; [0017] + il peut comprendre un mécanisme de rétractation sous effort découplant la lame semi-réfléchissante du moteur électrique lorsque cc dernier reçoit un couple additionnel positif ou négatif imprévu, afin de permettre à un usager du véhicule d'entraîner en rotation la lame semi-réfléchissante jusqu'à sa position de fonctionnement ou sa position rangée ; [0018] - il peut comprendre un châssis auquel sont solidarisés chacun de ses éléments ; [0019] - son écran électronique peut être à cristaux liquides. [0020] L'invention propose également un véhicule, éventuellement de type automobile, et comprenant une planche de bord comportant une face délimitant au moins un logement interne et au moins un dispositif d'affichage du type de celui présenté ci-avant, solidarisé fixement à la planche de bord et installé au moins partiellement dans ce logement interne. [0021] Par exemple, l'écran électronique peut être destiné à être couplé à une partie su- périeure de la face de la planche de bord. Brève description des figures [0022] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés, sur lesquels : [0023] [fig.]] illustre schématiquement et fonctionnellement, dans une vue en coupe dans un plan vertical et longitudinal, une partie d'un premier exemple de planche de bord de véhicule équipée d'un exemple de réalisation d'un dispositif d'affichage selon l'invention ayant sa lame semi-réfléchissante placée en position rangée, [0024] [fig.2] illustre schématiquement et fonctionnellement, dans une vue en coupe dans un plan vertical et longitudinal, la partie de la planche de bord de la figure 1 avec la lame semiréfléchissante de son dispositif d'affichage placée en position de fonctionnement, [0025] [fig.3] illustre schématiquement et fonctionnellement, dans une vue en coupe dans un plan vertical et longitudinal, une partie d'un second exemple de planche de bord de véhicule équipée d'un exemple de réalisation d'un dispositif d'affichage selon l'invention ayant sa lame semi-réfléchissante placée en position rangée, et [0026] [fig.4] illustre schématiquement et fonctionnellement, dans une vue en coupe dans un plan vertical et longitudinal, la partie de la planche de bord de la figure 3 avec la lame semiréfléchissante de son dispositif d'affichage placée en position de fonctionnement. Description détaillée de l'invention [0027] L'invention a notamment pour but de proposer un dispositif d'affichage DA destiné à équiper un logement interne LI d'une planche de bord PB d'un véhicule et à afficher des images numériques pour au moins un passager de ce véhicule. [0028] Dans ce qui suit, on considère, à titre d'exemple non limitatif, que le véhicule est de type automobile. Il s'agit par exemple d'une voiture. Mais l'invention n'est pas limitée à cc type de véhicule. Elle concerne en effet tout type de véhicule comprenant au moins un habitacle propre à loger au moins un passager et comportant au moins une planche de bord munie d'au moins un logement interne communicant avec l'habitacle. Par conséquent, elle concerne les véhicules terrestres (comme par exemple les véhicules automobiles, les véhicules utilitaires, les engins de voirie, les camions, les cars (ou bus), les engins agricoles et les engins de chantier), certains bateaux, et certains aéronefs. [0029] On a schématiquement représenté sur les figures I et 2 une partie d'un premier exemple de planche de bord PB d'un véhicule, équipée d'un exemple de réalisation d'un dispositif d'affichage DA selon l'invention. [0030] Comme illustré partiellement, la planche de bord PB comprend une face FI qui délimite au moins un logement interne LI communicant avec un habitacle de véhicule (non représenté) et dans lequel est installé au moins partiellement un dispositif d'affichage DA selon l'invention. Par exemple, ce logement interne LI est destiné à être placé devant le siège qui est dédié au conducteur du véhicule. Dans ce cas, le dispositif d'affichage DA constitue au moins partiellement un tableau de bord du véhicule. [0031] Un dispositif d'affichage DA selon l'invention comprend au moins un premier écran électronique El et une lame semi-réfléchissante LSR. [0032] Le premier écran électronique El est destiné à être couplé à une première partie Pl de la face FI de la planche de bord PB, qui délimite le logement interne LI. Il est agencé de manière à afficher au moins une première image source, de type numérique, sur sa face d'affichage (opposée à la première partie Pl de la face FI). [0033] Par exemple, cc premier écran électronique El peut être à cristaux liquides (éventuellement de type TFT (« Thin Film Transistor - transistor en film mince)). [0034] Dans l'exemple illustré non limitativement sur les figures 1 et 2, la première partie Pl de la face FI de la planche de bord PB est la partie supérieure de cette face FI, et la seconde partie P2 de cette face FI est une partie arrière qui est inclinée vers l'avant du véhicule mais qui pourrait être sensiblement verticale. Par conséquent, le premier écran électronique El est couplé à la partie supérieure Pl de la face FI de la planche de bord PB. Mais dans une variante de réalisation la première partie Pl de la face FI de la planche de bord PB pourrait être une partie inférieure de cette face FI, et la seconde partie P2 de cette dernière (FI) pourrait être la partie supérieure ou une partie arrière inclinée vers l'arrière du véhicule mais qui pourrait être sensiblement verticale. [0035] Par exemple, et comme illustré non limitativement, le premier écran électronique El peut être couplé à la partie supérieure Pl de la face FI de la planche de bord PB dans une zone appelée « casquette ». [0036] On notera que le premier écran électronique El est couplé à la partie supérieure Pl de la face FI de manière à être placé, par exemple, dans un plan qui est sensiblement horizontal par rapport au véhicule. Mais en variante ce plan pourrait être légèrement incliné. [0037] La lame semi-réfléchissante LSR comprend des faces avant FV et arrière FR opposées entre elles. Elle est par exemple réalisée en verre traité ou en matière plastique. De plus, cette lame semi-réfléchissante LSR est destinée à être installée dans le logement interne LI en ayant sa face avant FV orientée vers le premier écran électronique El (et plus précisément vers la face d'affichage de ce dernier (El)), afin de transmettre derrière sa face arrière FR une première image virtuelle de la (chaque) première image source. [0038] En outre, la lame semi-réfléchissante LSR est montée à rotation (flèche F) entre une position de fonctionnement, illustrée sur la figure 2, et une position rangée, illustrée sur la figure 1. [0039] Lorsque la lame semi-réfléchissante LSR est dans sa position de fonctionnement (figure 2), elle permet la transmission de la (chaque) première image virtuelle et interdit l'accès à la seconde partie P2 de la face FI (opposée, ou inclinée par rapport, à sa première partie PI), lorsque le véhicule est en fonctionnement. [0040] Lorsque la lame semi-réfléchissante LSR est dans sa position rangée (figure 1), elle autorise l'accès à la seconde partie P2 de la face FI, lorsque le véhicule n'est pas en 6 fonctionnement. [0041] Ainsi, c'est seulement lorsque le véhicule est en fonctionnement que la lame semi- réfléchissante LSR est inclinée afin de transmettre au moins une première image virtuelle à partir d'une première image source affichée sur le premier écran électronique El. Lorsque le véhicule ne fonctionne pas, la lame set-ni-réfléchissante LSR est rangée et donc n'induit pas de séparation dans son logement interne LI. Cela offre plusieurs avantages. En effet, cela permet d'éviter de donner l'impression aux passagers qu'il y a une discontinuité des matériaux sur la seconde partie P2 de la face FI de la planche de bord PB, et donc le revêtement de cette seconde partie P2 peut participer au style dans le logement interne LI. En outre, la lame set-ni-réfléchissante LSR peut désormais être placée dans sa position rangée (sensiblement contre le premier écran électronique E]) lors du conditionnement de son dispositif d'affichage DA, ce qui permet de réduire l'encombrement de ce dernier (DA) et de rendre moins complexe son conditionnement en vue de son transport entre son usine de fabrication et son lieu de montage. Par ailleurs, la lame semi-réfléchissante LSR n'étant plus contrainte de fermer de façon permanente son logement interne LI, on peut lui donner des formes variées (et non plus seulement une forme rectangulaire), ce qui peut lui permettre de participer au style et/ou d'épurer ce dernier. [0042] On notera, comme illustré non limitativement sur les figures 3 et 4, que le dispositif d'affichage DA peut aussi comprendre un second écran électronique E2 installé dans le fond du logement interne LI dans une position sensiblement verticale en ayant sa face d'affichage orientée vers l'habitacle du véhicule, et chargé d'afficher au moins une seconde image source avant la face arrière FR de la lame semi-rétléchissante LSR et avant l'endroit où est affichée chaque première image virtuelle. [0043] Dans ce cas, la première partie PI de la face FI de la planche de bord PB est la partie supérieure de cette face FI, laquelle est opposée à la seconde partie P2 de cette dernière (FI) qui constitue la partie inférieure. Par conséquent, le premier écran électronique El est couplé à la partie supérieure PI de la face FI de la planche de bord PB. Mais dans une variante de réalisation la première partie PI de la face FI de la planche de bord PB pourrait être la partie inférieure de cette face FI, et la seconde partie P2 de cette dernière (FI) pourrait être la partie supérieure. [0044] Les premier El et second E2 écrans électroniques offrent des affichages complé- mentaires, et chaque première image virtuelle donne l'impression aux passagers du véhicule de « flotter » dans le logement interne LI. [0045] On comprendra que les premier El et second E2 écrans électroniques ne sont que chargés d'afficher respectivement des première(s) et seconde(s) images sources à partir de fichiers d'images numériques qui leurs sont transmis et qui sont générés par un calculateur embarqué dans le véhicule. 7 [0046] Lorsque le dispositif d'affichage DA constitue au moins partiellement un tableau de bord du véhicule, les première(s) et seconde(s) images sources comprennent toutes les informations habituelles utiles au moins à son conducteur. [0047] Par exemple, le second écran électronique E2 peut être à cristaux liquides (éventuellement de type TE T). [0048] Lorsque le véhicule ne fonctionne pas, et donc que la lame semi-réfléchissante LSR est rangée, les passagers du véhicule n'ont plus l'impression que le second écran électronique E2 est de façon permanente enfermé dans son logement interne LI derrière la lame set-ni-réfléchissante LSR (et donc il n'y a plus d'effet placard). [0049] On notera que dans la position de fonctionnement la lame semi-réfléchissante LSR peut, par exemple, être inclinée par rapport à un plan horizontal (rapporté à un référentiel du véhicule) d'un angle qui est compris entre 40' et 50'. Ainsi, cet angle peut être choisi égal à environ 45'. [0050] L'entraînement en rotation de la lame semi-réfléchissante LSR peut se faire de deux façons, éventuellement sélectionnables par un usager du véhicule (comme on le verra plus loin). [0051] Dans une première façon, la lame serni-réfléchissante LSR peut être propre à être entraînée en rotation manuellement par un usager du véhicule (comme par exemple le conducteur). Dans ce cas, la lame semi-réfléchissante LSR est montée à rotation sur un axe et lorsque le passager le désire il peut choisir sa position (de fonctionnement ou rangée) selon que le véhicule est ou n'est pas en fonctionnement. La rotation de la lame semi-réfléchissante LSR peut se faire, par exemple, par actionnement d'un petit levier ou d'une molette situé(e) au voisinage de cette dernière (LSR). [0052] Dans une seconde façon, le dispositif d'affichage DA peut, comme illustré non limi- tativement sur les figures 1 et 2, comprendre un moteur électrique ME destiné à être couplé à la planche de bord PB et à entraîner en rotation la lame semi-réfléchissante LSR entre sa position de fonctionnement et sa position rangée. On comprendra que le moteur électrique ME entraîne un axe AX auquel est couplée (par exemple solidarisée fixement) la lame semi-réfléchissante LSR, et que son fonctionnement est contrôlé par un calculateur embarqué dans le véhicule. Par exemple, dès que le véhicule est mis en fonctionnement ce calculateur contrôle l'alimentation électrique du moteur électrique ME et déclenche son fonctionnement afin qu'il entraîne en rotation l'axe AX selon un premier sens permettant un passage de la lame semi-réfléchissante LSR de sa position rangée à sa position de fonctionnement. Inversement, dès que le véhicule est mis hors de fonctionnement ce calculateur déclenche le fonctionnement du moteur électrique ME afin qu'il entraîne en rotation l'axe AX selon un second sens opposé au premier sens et permettant un passage de la lame semi-réfléchissante LSR de sa position de fonctionnement à sa position rangée, puis ce calculateur interdit l'alimentation 8 électrique du moteur électrique ME. [0053] On notera que dans la seconde façon, le dispositif d'affichage DA peut aussi comprendre un premier détecteur agencé de manière à analyser le courant qui est consommé par le moteur électrique ME afin de le comparer à un seuil. Dans ce cas, en cas de franchissement de ce seuil par valeur supérieure, le premier détecteur déclenche une action destinée à modifier le fonctionnement du moteur électrique ME. Cette option est destinée à éviter que le moteur électrique ME force du fait d'une contrainte imprévue, et donc soit endommagé. Cela peut notamment se produire lorsque l'axe ou la lame semi-réfléchissante LSR fait l'objet d'un blocage par exemple du fait de la présence inhabituelle et involontaire d'un objet ou d'un doigt de passager dans le logement interne LI, qui empêche le placement dans la position de fonctionnement. Dans cette hypothèse cette option permet d'assurer une fonction de type « and-pincement ». [0054] L'action destinée à modifier le fonctionnement du moteur électrique peut, par exemple, consister en une interruption temporaire de l'alimentation du moteur électrique ME ou une rotation de l'axe AX dans un sens qui est l'inverse de celui en cours. [0055] On notera également que dans la seconde façon, le dispositif d'affichage DA peut aussi comprendre un second détecteur agencé de manière à détecter le placement de la lame serni-réfléchissante LSR dans sa position de fonctionnement. Dans ce cas, le second détecteur génère un signal d'alerte lorsque la lame semi-réfléchissante LSR ne parvient pas dans sa position de fonctionnement alors que le moteur électrique ME s'est arrêté de l'entraîner en rotation vers cette position de fonctionnement. On comprendra que ce second détecteur permet de détecter un placement ou un défaut de placement en fin de course. El peut s'agir, par exemple, d'un détecteur par contact ou d'un détecteur optique. [0056] Le signal d'alerte peut être destiné à alerter un passager du véhicule (par exemple le conducteur), par le biais d'un message destiné à être affiché sur un écran embarqué (éventuellement le premier El ou second E2 écran électronique) et/ou diffusé par au moins un haut-parleur du véhicule, et/ou à déclencher une rotation de l'axe AX dans un sens qui est l'inverse de celui en cours (par exemple pour recommencer ensuite l'opération consistant à entraîner en rotation la lame semi-rétléchissante LSR de sa position rangée vers sa position de fonctionnement). [0057] On notera également qu'en présence de la dernière option de la seconde façon, le dispositif d'affichage DA peut aussi comprendre, comme illustré non limitativement sur les figures 1 à 4, un mécanisme de débrayage MD agencé de manière à découpler la lame serni-réfléchissante LSR du moteur électrique ME en cas de génération du signal d'alerte. Ce découplage est destiné à permettre à un usager (ou passager) du 9 véhicule, par exemple alerté par un message d'alerte induit par le signal d'alerte, d'entraîner manuellement en rotation la lame semi-réfléchissante LSR jusqu'à sa position de fonctionnement. [0058] Par exemple, cc mécanisme de débrayage MD peut être installé sur l'axe AX. Il peut, par exemple, s'agir d'un mécanisme à crabot bien connu de l'homme de l'art. [0059] L'entraînement manuel en rotation de la lame semi-réfléchissante LSR par l'usager (ou passager) peut se faire, par exemple, par une pression exercée sur l'extrémité libre de cette dernière (LSR) ou par action sur un éventuel petit levier ou une éventuelle molette situé(c) au voisinage de la lame semi-réfléchissante LSR. [0060] On notera également que dans la seconde façon le dispositif d'affichage DA peut aussi comprendre un mécanisme de rétractation sous effort agencé de manière à découpler la lame semi-réfléchissante LSR du moteur électrique ME lorsque cc dernier (ME) reçoit un couple additionnel positif ou négatif imprévu. Cc découplage est destiné à permettre à un usager (ou passager) du véhicule d'entraîner en rotation la lame semi-réfléchissante LSR jusqu'à sa position de fonctionnement ou sa position rangée. Cette option est destinée à éviter que le moteur électrique ME soit contraint, et donc soit endommagé lorsqu'un usager (ou passager) du véhicule exerce une traction ou une pression sur la lame setni-réfléchissante LSR pour accélérer son placement dans sa position de fonctionnement ou sa position rangée ou bien pour l'entraîner en rotation dans un sens qui est l'inverse de celui en cours. [0061] On notera également que dans la seconde façon le dispositif d'affichage DA peut aussi comprendre des moyens de contrôle et/ou de commande électroniques permettant de contrôler et/ou commander son moteur électrique ME. Par ailleurs, le dispositif d'affichage DA peut aussi comprendre au moins un connecteur pour recevoir des instructions et/ou commandes et pour son alimentation électrique. [0062] On notera également que le dispositif d'affichage DA peut aussi comprendre, comme illustré non limitativement sur les figures 1 et 2, un châssis CD auquel sont solidarisés chacun de ses éléments, à savoir son premier écran électronique El, sa lame serniréfléchissante LSR (éventuellement par le biais de l'axe AX de son éventuel moteur électrique ME), son éventuel second écran électronique E2, son mécanisme de débrayage MD (éventuellement par le biais de l'axe AX de son éventuel moteur électrique ME), son éventuel premier détecteur, son éventuel second détecteur, son éventuel mécanisme de rétractation sous effort, ses éventuels moyens de contrôle et/ou de commande, et ses éventuels connecteurs. [0063] Un tel châssis peut, éventuellement constituer un boîtier ou un carter, par exemple. II est solidarisé fixement à la planche de bord PB, au moins partiellement. Cette solidarisation peut se faire par collage ou vissage, par exemple. [0064] On notera également, comme évoqué plus haut, qu'un passager du véhicule peut éventuellement avoir la possibilité de sélectionner au choix un entraînement en rotation manuel (première façon) ou automatique (seconde façon) de la lame semi-réfléchissante LSR, par action sur une commande (éventuellement dédiée) et/ou sélection d'une option dans un menu affichable sur un écran embarqué. 11 [Revendication I] [Revendication 2] [Revendication 3] [Revendication 4] [Revendication 5] [Revendication 6]