Brevet FR3091761A1 — publié le 20200717

Description Titre de l'invention : Dispositif de combineur escamotable pour système d'affichage tête haute, système d'affichage tête haute comprenant un tel dispositif et véhicule équipé dudit système [pool La présente invention concerne le domaine des accessoires pour véhicules et plus particulièrement des systèmes d'affichage tête haute destinés à être installés dans les tableaux de bord des véhicules et a pour objet un dispositif de combincur escamotable pour système d'affichage tête haute. Elle a également pour objet un système d'affichage tête haute comprenant un tel dispositif de combineur et un véhicule équipé dudit système d'affichage tête haute. [0002] On entendra par la suite par véhicule, notamment, l'ensemble des véhicules terrestres, maritimes ou aériens. [0003] Un système d'affichage tête haute, qui est généralement installé dans le tableau de bord du véhicule, permet à un conducteur ou utilisateur de surveiller son environnement en même temps que des informations provenant des différents instruments du véhicules et étant affichées sur un écran d'affichage transparent au moyen d'un projecteur. [0004] Un système d'affichage tête haute, également connu sous le nom de viseur tête haute, vient de la traduction de l'anglais « head up display » encore connu sous l'abréviation « HUD ». Il est également connu l'abréviation « CTH » pour collimateur tête haute ou « VTH » pour visualisation tête haute. [0005] Ces systèmes d'affichage tête haute trouvent actuellement de nombreuses ap- plications, notamment dans le domaine de l'automobile. [0006] Un système d'affichage tête haute comprend un combineur et un système de projection capable de générer des informations à afficher. Le combineur forme un écran d'affichage transparent permettant de visualiser lesdites informations. [0007] En outre, le système d'affichage tête haute comprend un boîtier destiné à être monté ou intégré dans le tableau de bord du véhicule. Le boîtier comprend une ouverture vers l'extérieur et le combineur est eénéralement monté dans le boîtier de manière escamotable à travers ladite ouverture, c'est-à-dire qu'il est adapté pour entrer dans le tableau de bord et sortir de ce dernier dans le champ de vision de l'utilisateur pour la visualisation des informations. Le système comprend à cet effet un châssis supportant le combineur et un système d'actionnement adapté et relié fonctionnellement audit châssis pour actionner et entraîner ce dernier en déplacement depuis une position escamotée ou rentrée dans le boîtier jusqu'à une position déployée ou sortie, à travers l'ouverture, à l'extérieur du boîtier, et réciproquement. 2 [0008] Le document US9188781 décrit un tel système d'affichage tête haute escamotable par basculement à travers une ouverture pratiquée dans la partie supérieure du boîtier. A l'état déployé, le combincur s'étend vers le haut à partir de l'ouverture et à travers cette dernière. Un mécanisme d'actionnement comportant une pluralité d'axes de rotation sensiblement parallèles au plan du combincur permet d'actionner et d'entraîner le déplacement du combincur par basculement et pivotement depuis sa position déployée à l'extérieur du boîtier jusqu'à sa position escamotée ou rentrée dans le boîtier. [0009] Le document US2002/00011049 a pour objet un système d'affichage tête haute monté sur un véhicule de manière à pouvoir entrer et sortir du tableau de bord, comprenant un écran réglable en pivotement en position sortie de sorte à régler l'angle de vision de l'écran vers la gauche ou vers la droite à l'aide d'une commande et d'une alimentation électrique. Il permet également de déplacer l'écran de l'avant vers l'arrière. [0010] Le document US8937765 concerne un tel système d'affichage comprenant une unité d'affichage avec un écran de projection pour un afficheur tête haute, comprenant un écran d'affichage monté en rotation autour d'un axe s'étendant dans le plan dudit écran. [0011] Toutefois, ces systèmes escamotables et mobiles dans différentes directions sont complexes et/ou ne permettent pas d'assurer une protection efficace, notamment du combineur et du mécanisme d'actionnement, contre les poussières qui passent à travers l'ouverture du boîtier, notamment dans la position escamotée (rentrée) du combineur. [0012] La présente invention a pour but de pallier ces inconvénients. [0013] A cet effet, le dispositif (le combineur escamotable, selon la présente invention, pour système (l'affichage tête haute, ledit système d'affichage tête haute comprenant ledit dispositif combineur escamotable, un boîtier et un système de projection capable de générer des informations à afficher, ledit dispositif de combineur escamotable comprenant, d'une part, un combineur formant un écran (l'affichage transparent permettant de visualiser lesdites informations et un châssis rotatif supportant ce dernier et, (l'autre part, un système d'actionnement adapté et relié fonctionnellement au châssis rotatif pour l'actionner en rotation autour d'un axe de rotation de manière à pouvoir déplacer le combineur, à travers une ouverture ménagée dans le boîtier, depuis une position escamotée dans le boîtier jusqu'à une position déployée, à travers l'ouverture, à l'extérieur du boîtier pour la visualisation des informations et réciproquement, se caractérise essentiellement en ce qu'il comprend en outre un volet apte à ouvrir/fermer l'ouverture, ledit volet étant fixé sur le châssis rotatif ou faisant partie intégrante de ce dernier et en ce que le combineur, le châssis rotatif et le volet forment ensemble une unité rotative apte à être actionnée en rotation autour de l'axe de rotation sous l'effet de 3 r actionnement de la rotation du châssis rotatif entre au moins une première position de rotation apte, à l'état monté dans le boîtier, à fermer l'ouverture et à placer le combineur dans la position escamotée et une seconde position de rotation apte, à l'état monté dans le boîtier, à libérer l'ouverture et à placer le combincur dans la position déployée, ledit système d'actionnement comprenant en outre des moyens de maintien permettant de maintenir l'unité rotative dans lesdites première et deuxième positions. [0014] La présente invention a également pour objet un système d'affichage tête haute comprenant un boîtier, un dispositif de combineur escamotable et un système de projection, ledit système de projection étant apte à générer des informations à afficher, le dispositif combincur escamotable comprenant, d'une part, un combincur et un châssis rotatif supportant le combineur et, d'autre part, un système d'actionnement adapté et relié fonctionnellement audit châssis rotatif pour l'entraîner en rotation, avec le combineur, autour d'un axe de rotation afin de déplacer le combineur à travers une ouverture ménagée dans le boîtier depuis une position escamotée dans le boîtier jusqu'à une position déployée, à travers l'ouverture, à l'extérieur du boîtier pour visualiser les informations et se caractérisant essentiellement en ce que le dispositif de combineur escamotable consiste en un dispositif de combineur escamotable selon la présente invention et en ce que l'unité rotative est apte à être actionnée en rotation autour de l'axe de rotation sous l'effet de 1'actionnement de la rotation du châssis rotatif entre au moins une première position de rotation fermant l'ouverture et plaçant le combineur dans la position escamotée et une seconde position de rotation libérant l'ouverture et plaçant le combineur dans la position déployée. [0015] La présente invention a encore pour objet un véhicule équipé d'un système d'affichage tête haute, ledit système d'affichage tête haute étant intégré ou monté dans le tableau de bord du véhicule et comprenant un boîtier, un dispositif de combineur escamotable et un système de projection, ledit système de projection étant apte à générer des informations à afficher, le dispositif combineur escamotable comprenant, d'une part, un combineur et un châssis rotatif supportant le combineur et, d'autre part, un système d'actionnement adapté et relié fonctionnellement audit châssis rotatif pour l'entraîner en rotation, avec le combineur, autour d'un axe de rotation afin de pouvoir déplacer le combineur à travers une ouverture ménagée dans le boîtier depuis une position escamotée dans le boîtier jusqu'à une position déployée, à travers l'ouverture, à l'extérieur du boîtier pour visualiser les informations, ledit véhicule s'étendant le long d'un axe longitudinal et se caractérisant essentiellement en ce que ledit système d'affichage tête haute consiste en un système d'affichage tête haute selon la présente invention et en ce que l'axe de rotation du châssis rotatif s'étend sensiblement parallèlement à l'axe longitudinal du véhicule. L'invention sera mieux comprise, grâce à la description ci-après, qui se rapporte à un mode de réalisation préféré, donné à titre d'exemple non limitatif, et expliqué avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels : [0016] [fig.1] représente une vue schématique en coupe transversale du dispositif de combincur escamotable équipant un système d'affichage tête haute, selon la présente invention, dans une configuration où le combincur est position escamotée et le volet ferme l'ouverture du boîtier, [0017] [fig.2] représente une vue schématique en coupe transversale du palier à ressort permettant d'exercer une pression de serrage sur le châssis rotatif du dispositif représenté sur la figure 1, pour maintenir l'unité rotative dans la première ou la deuxième position de rotation concernée, ici dans la deuxième position, [0018] [fig.3] représente une vue schématique de face de l'unité rotative représenté sur la figure 1. [0019] Les figures annexées montrent un dispositif de combincur escamotable, selon la présente invention, pour système d'affichage tête haute, ledit système d'affichage tête haute comprenant ledit dispositif combincur escamotable, un boîtier 4 et un système de projection 5 capable de générer des informations à afficher. Le dispositif de combincur escamotable, c'est à dire apte à être monté de manière escamotable dans le boîtier 4 à travers ladite ouverture 4a, comprend, d'une part, un combincur 1 et un châssis rotatif 2 supportant ce dernier, ledit combineur 1 formant un écran d'affichage transparent permettant de visualiser lesdites informations et, d'autre part, un système d'actionnement 3 adapté et relié fonctionnellement au châssis rotatif 2 pour l'actionner en rotation R, avec le combineur 1, c'est-à-dire conjointement avec ce dernier, autour d'un axe de rotation X de manière à pouvoir déplacer le combineur 1, à travers une ouverture 4a ménagée dans le boîtier 4, depuis une position escamotée dans le boîtier 4 jusqu'à une position déployée, à travers l'ouverture 4a, à l'extérieur du boîtier 4 pour la visualisation des informations et réciproquement. On entendra par réciproquement l'actionnement du châssis rotatif 2 pour pouvoir déplacer le combineur 1 depuis sa position déployée jusqu'à sa position escamotée. [0020] Conformément à la présente invention, un tel dispositif de combineur escamotable comprend en outre un volet 6 qui est apte à fermer et ouvrir l'ouverture 4a. Le volet 6 est fixé sur le châssis rotatif 2 ou fait partie intégrante de ce dernier. Le combineur 1, le châssis rotatif 2 et le volet 6 forment ensemble une unité rotative 1, 2 et 6 apte à être actionnée en rotation R autour de l'axe de rotation X sous l'effet de l'actionnement de la rotation du châssis rotatif 2, c'est-à-dire au moyen du système d'actionnement 3, entre au moins une première position de rotation apte, à l'état monté dans le boîtier 4, à fermer l'ouverture 4a et à placer le combineur 1 dans la position escamotée et une seconde position de rotation apte, à l'état monté dans le boîtier 4, à libérer l'ouverture 4a et à placer le combincur 1 dans la position déployée. [0021] Toujours conformément à la présente invention, le système d'actionnement 3 comprend en outre des moyens de maintien 3d permettant de maintenir l'unité rotative 1, 2, 6 dans la première position et dans la deuxième position. [0022] De préférence, l'axe de rotation X peut s'étendre perpendiculairement ou sen- siblement perpendiculairement au plan du combineur 1. Une telle orientation de l'axe de rotation X permet d'obtenir une rotation R du combineur 1 autour de cet axe de rotation sensiblement dans le plan du combincur 1, ce qui simplifie le montage et réduit la zone de déplacement du combincur 1 dans un seul plan, ceci contrairement aux systèmes actuels qui nécessitent une zone de déplacement nettement plus importante, notamment vers l'avant ou l'arrière du tableau de bord, pour permettre le déplacement du combineur autour d'un axe parallèle au plan du combineur et/ou son basculement autour d'une pluralité d'axes de rotation. [0023] L'unité rotative peut être apte à être pivotée d'environ 180° autour de l'axe de rotation X entre la première position de rotation et la seconde position de rotation. [0024] Le volet 6 peut présenter une forme allongée, de préférence une forme plate allongée, s'étendant selon un axe longitudinal perpendiculaire ou sensiblement perpendiculaire à l'axe de rotation X (voir notamment la figure 3). Le volet 6 peut présenter, par exemple, une forme globalement rectangulaire. [0025] En outre, comme on peut le voir sur les figures 1, 2 et 3, le combineur 1 et le volet 6 peuvent être disposés de part et d'autre de l'axe de rotation X. Plus particulièrement, le châssis rotatif 2 peut être disposé en s'étendant essentiellement entre le volet 6 et le combineur 1, ce qui permet de conférer au dispositif une grande compacité. [0026] Le système de projection 5 peut comprendre un projecteur Sa et un miroir 5b. Un cal- culateur peut être prévu pour permettre l'élaboration des informations à afficher générées par le système de projection 5. Le système de projection 5 peut comprendre un tel calculateur ou être relié fonctionnellement à ce dernier. [0027] Dans un mode de réalisation préférentiel, le système d'actionnement 3 peut comprendre un arbre d'entraînement 3a dont l'axe forme l'axe de rotation X, l'arbre d'entraînement 3a étant relié au châssis rotatif 2, un moteur 3b relié à l'arbre d'entraînement 3a pour l'actionner en rotation R autour de l'axe de rotation X et au moins un palier 3c supportant et guidant en rotation ledit arbre d'entraînement 3a autour de l'axe de rotation X (figure 1). [0028] Le système d'actionnement 3 peut comprendre un engrenage à vis sans fin 3b, la vis sans fin dudit engrenage à vis sans fin 3b pouvant former éventuellement l'arbre d'entraînement 3a. Un tel engrenage à vis sans fin 3a ou autre système analogue permet d'obtenir un moyen d'actionnement simple et de faible coût pour actionner et entraîner 6 le châssis rotatif 2 autour de l'axe de rotation X, c'est-à-dire autour d'un seul axe de rotation. [0029] Si on se réfère maintenant à la figure 2, on peut voir que le système d'actionnement 3 peut comprendre en outre des moyens de maintien 3d consistant en un palier à ressort permettant d'exercer une pression de serrage sur le châssis rotatif 2 pour maintenir l'unité rotative dans la première ou la deuxième position de rotation concernée. [0030] La présente invention a également pour objet le système d'affichage tête haute décrit précédemment. [0031] Dans un tel système d'affichage tête haute, le dispositif de combineur escamotable consiste en un dispositif de combineur escamotable selon la présente invention tel que décrit précédemment. En outre, l'unité rotative 1, 2, 6 est apte à être actionnée en rotation autour de l'axe de rotation X sous l'effet de r actionnement de la rotation du châssis rotatif 2, c'est-à-dire grâce système d'actionnement 3, entre au moins une première position de rotation fermant l'ouverture 4a et plaçant le combineur 1 dans la position escamotée et une seconde position de rotation libérant l'ouverture 4a et plaçant le combineur 1 dans la position déployée. [0032] De préférence, l'ouverture 4a est ménagée dans une paroi 4b du boîtier 4 et est entourée par un bord externe 4c de ladite paroi et le volet 6 peut être prévu, dans la première position de rotation, pour affleurer sensiblement ledit bord externe 4c (figure 1). Une telle position du volet confère au système, un aspect plus esthétique et améliore encore l'étanchéité entre le volet 6 et le boîtier 4. [0033] La présente invention a également pour objet un véhicule équipé d'un système d'affichage tête haute décrit précédemment, ledit système d'affichage tête haute étant intégré ou monté dans le tableau de bord du véhicule, ledit véhicule s'étendant le long d'un axe longitudinal. [0034] Conformément à la présente invention, le système d'affichage tête haute d'un tel véhicule consiste en un système d'affichage tête haute selon la présente invention tel que décrit précédemment et illustré sur les figures et notamment sur la figure 1. En outre, l'axe de rotation X du châssis rotatif 2 s'étend sensiblement parallèlement à l'axe longitudinal du véhicule. [0035] Ainsi, dans un tel dispositif de combineur escamotable ou système d'affichage tête haute, selon la présente invention, où la rotation R du combineur 1 est réalisé autour d'un seul axe de rotation X, le combineur 1 est simple à actionner et à entrainer pour son déplacement en vue de sa rentrée ou son escamotage dans le boîtier 4 et sa sortie ou son déploiement en dehors du boîtier 4. Du fait de cette simplicité qui ne nécessite pas un système d'actionnement complexe et coûteux, le dispositif de combineur escamotable, ou le système d'affichage tête haute, selon la présente invention, présente un faible coût de fabrication, notablement plus faible que les systèmes de l'art antérieur 7 tels que ceux décrits plus haut. En outre, un tel dispositif ou système selon la présente invention permet, grâce au volet 6, une protection, notamment, du combineur 1 et du système d'actionnement 3 contre les poussières, dans la position rentrée ou escamotée du combincur 1. [0036] Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention. 8 [Revendication I] [Revendication 2] [Revendication 3] [Revendication 4]