FR3063260A1 - HOUSING FOR HEAD-UP DISPLAY OF MOTOR VEHICLE - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un boîtier (20) pour afficheur tête-haute (10), qui délimite un logement (25) de réception de composants (30, 41) dudit afficheur tête-haute. Selon l'invention, ce boîtier comporte au moins une paroi texturée (22) dont la face intérieure présente une pluralité de reliefs en saillie et/ou en renfoncement du reste de sa surface, chacun desdits reliefs s'étendant en hauteur ou en profondeur sur plus d'un demi-millimètre, et, dans les deux autres dimensions de l'espace, sur moins d'un centimètre.The invention relates to a housing (20) for a head-up display (10) defining a housing (25) for receiving components (30, 41) of said head-up display. According to the invention, this housing comprises at least one textured wall (22) whose inner face has a plurality of projections protruding and / or recessed from the remainder of its surface, each of said reliefs extending in height or in depth on more than half a millimeter, and in the other two dimensions of space, less than one centimeter.
Description
Titulaire(s) : VALEO COMFORT AND DRIVING ASSISTANCE Société par actions simplifiée.Holder (s): VALEO COMFORT AND DRIVING ASSISTANCE Simplified joint-stock company.
Demande(s) d’extensionExtension request (s)
Mandataire(s) : VALEO COMFORT AND DRIVING ASSISTANCE.Agent (s): VALEO COMFORT AND DRIVING ASSISTANCE.
(54) BOITIER POUR AFFICHEUR TETE-HAUTE DE VEHICULE AUTOMOBILE.(54) HOUSING FOR A HEAD-UP DISPLAY OF A MOTOR VEHICLE.
FR 3 063 260 - A1 (5/) L'invention concerne un boîtier (20) pour afficheur tete-haute (10), qui délimite un logement (25) de réception de composants (30, 41) dudit afficheur tête-haute.FR 3 063 260 - A1 (5 /) The invention relates to a housing (20) for a head-up display (10), which delimits a housing (25) for receiving components (30, 41) of said head-up display.
Selon l'invention, ce boîtier comporte au moins une paroi texturée (22) dont la face intérieure présente une pluralité de reliefs en saillie et/ou en renfoncement du reste de sa surface, chacun desdits reliefs s'étendant en hauteur ou en profondeur sur plus d'un demi-millimètre, et, dans les deux autres dimensions de l'espace, sur moins d'un centimètre.According to the invention, this housing comprises at least one textured wall (22) the inner face of which has a plurality of reliefs projecting and / or recessed from the rest of its surface, each of said reliefs extending in height or depth over more than half a millimeter, and, in the other two dimensions of space, over less than a centimeter.
Boîtier pour afficheur tete-haute de véhiculé automobileHousing for head-up display of motor vehicle
Domaine technique auquel se rapporte l'inventionTechnical field to which the invention relates
La présente invention concerne de manière générale les dispositifs d’aide à la conduite de véhicules automobiles.The present invention relates generally to assistance devices for driving motor vehicles.
Elle concerne plus particulièrement un boîtier pour afficheur tête-haute, qui délimite un logement de réception de composants dudit afficheur tête-haute.It relates more particularly to a box for a head-up display, which delimits a housing for receiving components of said head-up display.
Elle concerne également un afficheur tête-haute comportant un tel boîtier.It also relates to a head-up display comprising such a box.
ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUETECHNOLOGICAL BACKGROUND
Pour faciliter et rendre plus sûre la conduite d’un véhicule automobile, on souhaite éviter que le conducteur ne soit forcé de détourner son regard de la route qu’il emprunte.To make driving easier and safer, we want to avoid the driver being forced to look away from the road he is taking.
Pour cela, il est connu d’utiliser un afficheur tête-haute, adapté à projeter des informations élémentaires (vitesse du véhicule, direction à suivre, ...) à la hauteur du regard du conducteur.For this, it is known to use a head-up display, adapted to project elementary information (vehicle speed, direction to follow, ...) at the level of the driver's gaze.
On connaît notamment deux types d’afficheurs tête-haute.Two types of head-up displays are known in particular.
Les afficheurs du premier type utilisent un dispositif de formation d’image comprenant un diffuseur et une unité de balayage conçue pour générer un faisceau lumineux balayant une face d’entrée du diffuseur. Le faisceau lumineux en sortie du diffuseur forme ainsi une image, qui peut alors être projetée dans le champ de vision du conducteur du véhicule.The first type displays use an image forming device comprising a diffuser and a scanning unit designed to generate a light beam scanning an entrance face of the diffuser. The light beam at the outlet of the diffuser thus forms an image, which can then be projected into the field of vision of the driver of the vehicle.
Les afficheurs du second type utilisent un dispositif de formation d’image comprenant une source de lumière et un écran qui permet de générer une image, laquelle peut être projetée dans le champ de vision du conducteur.Displays of the second type use an image-forming device comprising a light source and a screen which makes it possible to generate an image, which can be projected into the driver's field of vision.
Chacun de ces afficheurs tête-haute comprend un boîtier qui loge le dispositif de génération d’images ainsi qu’un ou plusieurs miroirs. Ce boîtier est conçu pour être rapporté dans l’habitacle du véhicule, plus précisément dans la planche de bord du véhicule, c’est-à-dire sous le pare-brise.Each of these head-up displays includes a housing that houses the image generation device as well as one or more mirrors. This box is designed to be fitted in the passenger compartment of the vehicle, more precisely in the dashboard of the vehicle, that is to say under the windshield.
Pour permettre le passage de la lumière depuis le dispositif de génération d’images vers l’extérieur du boîtier (dans le champ de vision du conducteur), le boîtier présente une fenêtre principale.To allow the passage of light from the image generation device to the outside of the housing (in the driver's field of vision), the housing has a main window.
L’inconvénient de cette fenêtre principale est qu’elle permet à la lumière extérieure de rentrer à l’intérieur du boîtier. Cette lumière est alors susceptible de se réfléchir sur les différents composants de l’afficheur tête-haute (miroirs, lames partiellement réfléchissante, vitres de protection). Il peut alors arriver que cette lumière perturbe la lisibilité des informations projetées par l’afficheur tête-haute, voire gêne la conduite du véhicule.The downside of this main window is that it allows outside light to enter the interior of the housing. This light is then likely to be reflected on the various components of the head-up display (mirrors, partially reflective blades, protective glass). It may then happen that this light disturbs the readability of the information projected by the head-up display, or even hinders the driving of the vehicle.
On constate par ailleurs que le dispositif de formation d’image présente souvent des fuites de lumière. Il peut alors arriver que ces fuites réduisent le contraste de l’image vue par le conducteur, créent des halos de lumière, ou rendent visible au conducteur des composants internes de l’afficheur tête-haute.It is also found that the imaging device often has light leaks. These leaks may then reduce the contrast of the image seen by the driver, create halos of light, or make the internal components of the head-up display visible to the driver.
En résumé, différentes sources de lumière parasite sont susceptibles d’altérer la qualité de l’image vue par le conducteur.In summary, different sources of stray light can affect the quality of the image seen by the driver.
Objet de l’inventionObject of the invention
Afin de remédier aux inconvénients précités de l’état de la technique, la présente invention propose de modifier la géométrie du boîtier de manière à ce que ce dernier forme une sorte de piège de lumière.In order to remedy the aforementioned drawbacks of the state of the art, the present invention proposes to modify the geometry of the housing so that the latter forms a sort of light trap.
Plus particulièrement, on propose selon l’invention un boîtier tel que défini dans l’introduction, dans lequel il est prévu au moins une paroi texturée dont la face intérieure présente, sur une partie au moins de sa surface, une pluralité de reliefs en saillie et/ou en renfoncement par rapport au reste de sa surface, qui sont répartis dans la largeur et dans la longueur de ladite paroi texturée (c’est-à-dire dans les deux dimensions de l’espace qui sont définis par la face intérieure de la paroi texturée).More particularly, according to the invention, there is provided a housing as defined in the introduction, in which at least one textured wall is provided, the inner face of which has, on at least part of its surface, a plurality of protruding reliefs. and / or recessed with respect to the rest of its surface, which are distributed in the width and in the length of said textured wall (that is to say in the two dimensions of space which are defined by the internal face of the textured wall).
Préférentiellement, chacun desdits reliefs s’étend en hauteur ou en profondeur sur plus d’un demi-millimètre, et, dans les deux autres dimensions de l’espace, sur moins d’un centimètre.Preferably, each of said reliefs extends in height or in depth over more than half a millimeter, and, in the other two dimensions of space, over less than one centimeter.
La lumière émise par le dispositif de formation d’images est prévue pour suivre une trajectoire telle qu’elle sort du boîtier sans impacter les parois de ce dernier. Cependant, cela reste un cas idéal et de la lumière issue de la trajectoire d’imagerie éclaire tout de même les parois et composants intérieurs au système.The light emitted by the image forming device is intended to follow a path such that it leaves the housing without impacting the walls of the latter. However, this remains an ideal case and the light from the imaging path still illuminates the walls and components inside the system.
Ainsi les lumières parasites, qu’elles proviennent du dispositif de formation d’image ou de l’extérieur du système (soleil ou lampes dans un tunnel par exemple) viennent souvent impacter le boîtier avant de pourvoir ressortir de ce dernier. C’est la raison pour laquelle les surfaces intérieures des boîtiers sont généralement prévues pour être absorbantes, afin de réduire l’effet de ces lumières parasites.Stray lights, whether they come from the image forming device or from outside the system (sun or lamps in a tunnel for example) often impact the housing before being able to emerge from it. This is the reason why the interior surfaces of the boxes are generally designed to be absorbent, in order to reduce the effect of these stray lights.
Ici, l’invention propose en outre de placer des reliefs permettant de diffuser la lumière dans un grand nombre de directions. De cette manière, les lumières parasites qui viennent impacter le boîtier sont en partie absorbées et en partie réfléchies dans un grand nombre de directions. Grâce à la répartition des reliefs dans la largeur et dans la longueur de la paroi texturée, la lumière, une fois réfléchie, a alors de fortes chances, eu égard à la taille des reliefs, de venir à nouveau impacter une autre paroi du boîtier, si bien qu’elle est une nouvelle fois en partie absorbée et est en partie diffusée.Here, the invention further proposes to place reliefs for diffusing light in a large number of directions. In this way, the stray lights which impact the housing are partly absorbed and partly reflected in a large number of directions. Thanks to the distribution of the reliefs in the width and in the length of the textured wall, the light, once reflected, is then very likely, having regard to the size of the reliefs, to come again to impact another wall of the housing, so that it is once again partly absorbed and is partly diffused.
Ainsi, grâce à l’invention, les effets d’absorption et de diffusion en cascade de la lumière provoqués par les reliefs permettent de réduire considérablement l’intensité de la lumière parasite susceptible de perturber la lecture des informations projetées dans le champ de vision du conducteur du véhicule.Thus, thanks to the invention, the effects of absorption and cascade scattering of light caused by the reliefs make it possible to considerably reduce the intensity of stray light capable of disturbing the reading of the information projected in the field of vision of the driver of the vehicle.
Dans l’invention, la hauteur ou la profondeur des reliefs (mesurée par rapport au reste de la surface de la paroi texturée) est choisie de manière à être suffisante pour que les reliefs puissent diffuser efficacement la lumière.In the invention, the height or the depth of the reliefs (measured relative to the rest of the surface of the textured wall) is chosen so as to be sufficient for the reliefs to be able to effectively diffuse the light.
Les dimensions des reliefs dans les deux autres dimensions de l’espace (en largeur et longueur, ou en diamètre, ...) sont quant à elles choisies de telle sorte que chaque relief présente une taille réduite, ce qui permet d’en répartir un grand nombre sur la paroi texturée. La surface totale des reliefs est ainsi maximisée, de sorte que les effets d’absorption et de diffusion générés par les reliefs sont optimisés.The dimensions of the reliefs in the other two dimensions of the space (in width and length, or in diameter, etc.) are chosen so that each relief has a reduced size, which makes it possible to distribute them a large number on the textured wall. The total surface area of the reliefs is thus maximized, so that the absorption and diffusion effects generated by the reliefs are optimized.
D’autres caractéristiques avantageuses et non limitatives du boîtier conforme à l’invention sont les suivantes :Other advantageous and non-limiting characteristics of the box according to the invention are as follows:
- chaque relief présente une hauteur ou une profondeur supérieure au millimètre, et comporte une embase située au niveau de la face intérieure de ladite paroi texturée, dont la plus petite dimension est supérieure au millimètre ;- Each relief has a height or a depth greater than a millimeter, and comprises a base located at the interior face of said textured wall, the smallest dimension of which is greater than one millimeter;
- la répartition des reliefs est fonction de la géométrie du boîtier ;- the distribution of the reliefs is a function of the geometry of the housing;
- ladite paroi texturée présente au moins dix reliefs distincts ;- Said textured wall has at least ten distinct reliefs;
- l’un au moins des reliefs s’élève à partir de la surface de ladite paroi texturée en s’amincissant ;- at least one of the reliefs rises from the surface of said textured wall while thinning;
- l’un au moins des reliefs présente une forme de pyramide préférentiellement tronquée ;- at least one of the reliefs has a preferably truncated pyramid shape;
- l’un au moins des reliefs présente une forme de cône préférentiellement tronqué ;- at least one of the reliefs has a preferably truncated cone shape;
- l’un au moins des reliefs présente une forme de demi-boule préférentiellement tronquée ;- At least one of the reliefs has a shape of a half-ball preferably truncated;
- les reliefs portés par ladite paroi texturée présentent tous des formes identiques ;- The reliefs carried by said textured wall all have identical shapes;
- une paroi extérieure est partiellement ouverte par une fenêtre de passage de la lumière et ladite paroi texturée est située à l’opposé de la fenêtre;- an outer wall is partially open by a window for the passage of light and said textured wall is located opposite the window;
- ladite paroi texturée est réalisée en matière plastique chargée de particules métalliques.- Said textured wall is made of plastic material loaded with metallic particles.
L’invention propose également un afficheur tête-haute pour véhicule automobile, qui comporte :The invention also provides a head-up display for a motor vehicle, which comprises:
- un boîtier tel que précité,- a housing as mentioned above,
- un dispositif de génération d’images logé à l’intérieur du boîtier, et- an image generation device housed inside the housing, and
- un système de projection adapté à dévier le faisceau lumineux émis par le dispositif de génération d’images pour projeter lesdites images dans le champ de vision du conducteur du véhicule automobile.- a projection system adapted to deflect the light beam emitted by the image generation device for projecting said images into the field of vision of the driver of the motor vehicle.
Préférentiellement :Preferably:
- le système de projection comprend au moins un miroir de repliement qui est situé dans le boîtier et qui est adapté à dévier le faisceau lumineux émis par le dispositif de génération d’images,- the projection system comprises at least one folding mirror which is located in the housing and which is adapted to deflect the light beam emitted by the image generation device,
- il est prévu écran de protection situé le long du chemin dudit faisceau lumineux entre, d’un côté, le dispositif de génération d’images, et, de l’autre, ledit miroir de repliement, et- a protective screen is provided located along the path of said light beam between, on the one hand, the image generation device, and, on the other, said folding mirror, and
- la paroi texturée du boîtier est située entre l’écran de protection et ledit miroir de repliement.- the textured wall of the housing is located between the protective screen and said folding mirror.
Description detaillee d’un exemple de réalisationDetailed description of an exemplary embodiment
La description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnés à titre d’exemples non limitatifs, fera bien comprendre en quoi consiste l’invention et comment elle peut être réalisée.The description which follows with reference to the accompanying drawings, given by way of nonlimiting examples, will make it clear what the invention consists of and how it can be carried out.
Sur les dessins annexés :In the accompanying drawings:
- la figure 1 est une vue schématique d’un premier mode de réalisation d’un afficheur tête-haute conforme à l’invention ;- Figure 1 is a schematic view of a first embodiment of a head-up display according to the invention;
- la figure 2 est une vue schématique d’un second mode de réalisation d’un afficheur tête-haute conforme à l’invention ;- Figure 2 is a schematic view of a second embodiment of a head-up display according to the invention;
- la figure 3 est une vue schématique d’un relief du boîtier équipant les afficheurs tête-haute des figures 1 et 2 ; et- Figure 3 is a schematic view of a relief of the housing fitted to the head-up displays of Figures 1 and 2; and
- la figure 4 est une vue schématique d’une paroi texturée du boîtier équipant les afficheurs tête-haute des figures 1 et 2.- Figure 4 is a schematic view of a textured wall of the housing fitted to the head-up displays of Figures 1 and 2.
En préliminaire, on notera que les éléments identiques ou similaires des différents modes de réalisation de l’invention représentés sur les différentes figures seront, dans la mesure du possible, référencés par les mêmes signes de référence et ne seront pas décrits à chaque fois.As a preliminary, it will be noted that the identical or similar elements of the different embodiments of the invention shown in the different figures will, as far as possible, be referenced by the same reference signs and will not be described each time.
Sur les figures 1 et 2, on a représenté deux modes de réalisation d’un afficheur tête-haute 10 destiné à équiper un véhicule automobile.In Figures 1 and 2, there are shown two embodiments of a head-up display 10 intended to equip a motor vehicle.
Dans ces deux modes de réalisation, l’afficheur tête-haute 10 comprend un boîtier 20 qui loge, d’une part, un dispositif de génération d’images 30, et, d’autre part, une partie au moins d’un système optique de projection 40.In these two embodiments, the head-up display 10 comprises a box 20 which houses, on the one hand, an image generation device 30, and, on the other hand, at least part of a system projection optics 40.
Dans le premier mode de réalisation illustré sur la figure 1, le dispositif de génération d’images 30 est du type « à modulation de lumière >>. II comprend un écran 31, ici un écran à cristaux liquides (ou LCD pour Liquid Crystal Display) à transistors en couche mince (ou TFT pour Thin-Film Transistor1'), qui est piloté par un calculateur. II comprend également un dispositif d’éclairage 32, qui est ici situé à l’arrière de l’écran 31 pour, le rétroéclairer. Ce dispositif d’éclairage 32 comporte une pluralité de diodes électroluminescentes réparties derrière les cristaux liquides de l’écran 31.In the first embodiment illustrated in FIG. 1, the image generation device 30 is of the “light modulation” type. It comprises a screen 31, here a liquid crystal screen (or LCD for Liquid Crystal Display) with thin film transistors (or TFT for Thin-Film Transistor 1 ′), which is controlled by a computer. It also includes a lighting device 32, which is here located at the rear of the screen 31 to backlight it. This lighting device 32 comprises a plurality of light-emitting diodes distributed behind the liquid crystals of the screen 31.
Dans le second mode de réalisation illustré sur la figure 2, le dispositif de génération d’images 30 est du type « émissif >>. II comprend un diffuseur 33 et une unité de balayage qui est pilotée par un calculateur de façon à générer un faisceau lumineux de direction variable balayant la face arrière du diffuseur 33. L’unité de balayage comprend plus précisément un module de formation de faisceau 34 et au moins un miroir mobile 35, par exemple réalisé sous forme d’un microsystème électromécanique (ou MEMS pour MicroElectroMechanical System). Le module de formation de faisceau 34 comprend typiquement trois sources de lumière monochromatiques, telles que des sources laser, dont les faisceaux lumineux respectifs (monochromatiques) sont combinés (par exemple à l’aide de miroirs dichroïques) afin de former un faisceau lumineux polychromatique (ici laser) émis en sortie du module de formation de faisceau 34. Ce faisceau lumineux généré par le module de formation de faisceau 34 est dirigé vers le miroir mobile 35, dont l’orientation est commandée de façon à ce que le faisceau lumineux réfléchi (par le miroir mobile 35) balaie la face arrière du diffuseur 33.In the second embodiment illustrated in FIG. 2, the image generation device 30 is of the "emissive" type. It comprises a diffuser 33 and a scanning unit which is controlled by a computer so as to generate a light beam of variable direction scanning the rear face of the diffuser 33. The scanning unit more precisely comprises a beam forming module 34 and at least one mobile mirror 35, for example produced in the form of an electromechanical microsystem (or MEMS for MicroElectroMechanical System). The beam forming module 34 typically comprises three monochromatic light sources, such as laser sources, the respective light beams of which (monochromatic) are combined (for example using dichroic mirrors) in order to form a polychromatic light beam ( here laser) emitted at the output of the beam forming module 34. This light beam generated by the beam forming module 34 is directed towards the movable mirror 35, the orientation of which is controlled so that the reflected light beam ( by the movable mirror 35) scans the rear face of the diffuser 33.
Dans ces deux modes de réalisation, le dispositif de génération d’images permet, sous le contrôle d’un calculateur, de générer une image que le système optique de projection 40 va pouvoir projeter dans le champ de vision du conducteur lorsque le regard de ce dernier est tourné vers la route.In these two embodiments, the image generation device makes it possible, under the control of a computer, to generate an image that the optical projection system 40 will be able to project into the driver's field of vision when the gaze of this the latter is facing the road.
Ainsi, dans ces deux modes de réalisation, le système optique de projection 40 est conçu pour projeter une image virtuelle Img dans le champ de vision du conducteur du véhicule, à une distance du conducteur qui est supérieure à celle séparant le conducteur du pare-brise 100 (si bien que les yeux du conducteur n’ont pas à effectuer de travail d’accommodation pour percevoir de manière nette les informations projetées).Thus, in these two embodiments, the optical projection system 40 is designed to project a virtual image Img into the field of vision of the driver of the vehicle, at a distance from the driver which is greater than that separating the driver from the windshield 100 (so that the driver's eyes do not have to do any accommodation work to clearly perceive the projected information).
Le système optique de projection 40 comporte à cet effet ici un miroir de repliement 41 situé sur le chemin du flux lumineux émis par le dispositif de génération d’images 30. Il comporte également ici un combineur 42 placé dans le champ de vision du conducteur du véhicule.The projection optical system 40 for this purpose comprises here a folding mirror 41 located on the path of the light flux emitted by the image generation device 30. It also here includes a combiner 42 placed in the field of vision of the driver of the vehicle.
Le miroir de repliement 41 permet de renvoyer l’image générée par le dispositif de génération d’images 30 vers le combineur 42. Il est ici plat mais il pourrait présenter une forme différente, par exemple asphérique.The folding mirror 41 allows the image generated by the image generation device 30 to be returned to the combiner 42. Here it is flat but it could have a different shape, for example aspherical.
Le combineur 42 permet de réfléchir cette image de telle manière qu’elle apparaisse au conducteur comme si elle était affichée à une grande distance de ce dernier.The combiner 42 makes it possible to reflect this image in such a way that it appears to the driver as if it were displayed at a great distance from the latter.
Ici, ce combineur 42 est formé par une lame partiellement réfléchissante qui est disposée dans l’habitacle du véhicule automobile, entre le pare-brise 100 du véhicule et les yeux du conducteur, et qui est incurvée de manière à agrandir la taille de l’image virtuelle Img vue par le conducteur.Here, this combiner 42 is formed by a partially reflective strip which is arranged in the passenger compartment of the motor vehicle, between the windshield 100 of the vehicle and the driver's eyes, and which is curved so as to enlarge the size of the virtual image Img seen by the driver.
En variante, le combineur pourrait être formé par le pare-brise lui-même.Alternatively, the combiner could be formed by the windshield itself.
Dans les deux modes de réalisation représentés sur les figures 1 et 2, le boîtier 20 est conçu pour loger le miroir de repliement 41 et le dispositif de génération d’images 30.In the two embodiments shown in FIGS. 1 and 2, the box 20 is designed to house the folding mirror 41 and the image generation device 30.
Il comporte à cet effet des parois externes qui délimitent entre elles un logement 25 dans lequel sont logés ces composants 30, 41.To this end, it comprises external walls which delimit between them a housing 25 in which these components 30, 41 are housed.
Il comporte également des moyens d’assujettissement de ces composants et des moyens de fixation du boîtier 20 au véhicule automobile.It also includes means for securing these components and means for fixing the housing 20 to the motor vehicle.
Les moyens d’assujettissement (non représentés) permettent de fixer rigidement le miroir de repliement 41 et le dispositif de génération d’images 30 dans le logement 25.The securing means (not shown) make it possible to rigidly fix the folding mirror 41 and the image generation device 30 in the housing 25.
Les moyens de fixation (non représentés) permettent quant à eux de fixer rigidement le boîtier 20 au véhicule automobile, dans la planche de bord de ce dernier, sous le pare-brise 100.The fixing means (not shown) make it possible to rigidly fix the box 20 to the motor vehicle, in the dashboard of the latter, under the windshield 100.
Pour permettre aux images générées par le dispositif de génération d’images 30 d’être projetées dans le champ de vision du conducteur, c’est-à-dire à l’extérieur du boîtier 20, ce dernier comporte une fenêtre principale 24 qui est située dans l’une de ses parois externes, ici dans sa paroi externe supérieure 26.To allow the images generated by the image generation device 30 to be projected into the driver's field of vision, that is to say outside the housing 20, the latter has a main window 24 which is located in one of its external walls, here in its upper external wall 26.
Cette fenêtre principale 24 pourrait être fermée par un écran de protection. Toutefois, dans les deux modes de réalisation représentés sur les figures 1 et 2, cette fenêtre principale 24 est laissée ouverte.This main window 24 could be closed by a protective screen. However, in the two embodiments shown in Figures 1 and 2, this main window 24 is left open.
Il est en revanche prévu à l’intérieur du logement 25 un écran de protection 50 transparent. Ici, cet écran de protection 50 ferme entièrement une fenêtre 21 pratiquée dans une paroi intérieure 23 du boîtier 20. Il est situé sur le chemin du faisceau lumineux émis par le dispositif de génération d’images 30 entre, d’un côté, le dispositif de génération d’images 30, et, de l’autre, le miroir de repliement 41.On the other hand, a transparent protective screen 50 is provided inside the housing 25. Here, this protective screen 50 completely closes a window 21 formed in an interior wall 23 of the housing 20. It is located on the path of the light beam emitted by the image generation device 30 between, on one side, the device image generation 30, and, on the other, the folding mirror 41.
Cet écran de protection 50 est conçu pour protéger le dispositif de génération d’images 30 des objets qui tomberaient dans le boîtier 20 par la fenêtre principale 24 et des poussières et autres particules qui ne manqueront pas de s’introduire dans le boîtier 20.This protective screen 50 is designed to protect the image generation device 30 from objects which fall into the housing 20 through the main window 24 and from dust and other particles which are sure to enter the housing 20.
La paroi intérieure 23 et l’écran de protection 50 qui y est enchâssé séparent ainsi le logement 25 en deux parties distinctes, dont une première partie 25A qui loge le dispositif de génération d’images 30 et une seconde partie 25B qui loge le miroir de repliement 41.The internal wall 23 and the protective screen 50 which is embedded therein thus separate the housing 25 into two distinct parts, including a first part 25A which houses the image generation device 30 and a second part 25B which houses the mirror. folding 41.
Malgré sa position à l’intérieur du boîtier 20, l’écran de protection 50 est encore susceptible de recevoir des rayons lumineux provenant de l’extérieur et de les réfléchir, au risque d’éblouir le conducteur et d’éclairer les parois ou composants internes au système (les rendant ainsi visibles au conducteur), ou de gêner la lisibilité des informations projetées dans le champ de vision du conducteur.Despite its position inside the housing 20, the protective screen 50 is still capable of receiving light rays from the outside and of reflecting them, at the risk of dazzling the conductor and illuminating the walls or components internal to the system (thus making them visible to the driver), or hampering the legibility of the information projected in the driver's field of vision.
Par ailleurs, malgré le soin apporté à la fabrication du dispositif de génération d’images 30, il arrive que des fuites de lumière sortent de ce dernier, risquant ainsi de venir perturber la lecture des informations projetées dans le champ de vision du conducteur ou d’éclairer les parois ou composants internes au système, les rendant ainsi visibles au conducteur.In addition, despite the care taken in manufacturing the image generation device 30, it sometimes happens that light leaks out of the latter, thus risking disturbing the reading of the information projected in the driver's field of vision or '' illuminate the walls or components internal to the system, thus making them visible to the driver.
L’invention propose alors d’atténuer les effets générés par ces lumières parasites.The invention therefore proposes to attenuate the effects generated by these stray lights.
Pour cela, selon une caractéristique particulièrement avantageuse de l’invention, l’une au moins des parois du boîtier 20, appelée « paroi texturée 22 >>, présente une face intérieure 22A (située du côté du logement 25) qui présente, sur une partie au moins de sa surface, une pluralité de reliefs 27 en saillie et/ou en renfoncement (voir figure 4).For this, according to a particularly advantageous characteristic of the invention, at least one of the walls of the housing 20, called "textured wall 22", has an inner face 22A (located on the side of the housing 25) which has, on a at least part of its surface, a plurality of raised projections 27 and / or recesses (see FIG. 4).
Cette paroi texturée pourra être formée par l’une des parois extérieures du boîtier (c’est-à-dire l’une des parois du boîtier dont l’une des faces est tournée vers l’extérieur du boîtier), ou par l’une des cloisons intérieures de ce boîtier.This textured wall may be formed by one of the outer walls of the housing (that is to say one of the walls of the housing one of the faces of which faces outwards from the housing), or by the one of the interior partitions of this box.
Chacun de ces reliefs 27 s’étend en hauteur ou en profondeur sur plus d’un demi-millimètre, et, dans les deux autres dimensions de l’espace, sur moins d’un centimètre.Each of these reliefs 27 extends in height or in depth over more than half a millimeter, and, in the other two dimensions of space, over less than a centimeter.
Grâce à ces dimensions, les reliefs sont susceptibles de bien diffuser la lumière parasite qu’ils reçoivent dans un grand nombre de directions.Thanks to these dimensions, the reliefs are capable of diffusing stray light well which they receive in a large number of directions.
Préférentiellement, la paroi texturée est de couleur noire, pour absorber un maximum de lumière. Or la présence de reliefs 27 permet d’augmenter significativement la surface totale de la face intérieure 22A de la paroi texturée 22. De cette manière, les reliefs 27 permettent d’optimiser l’absorption de la lumière parasite.Preferably, the textured wall is black in color, to absorb a maximum of light. However, the presence of reliefs 27 makes it possible to significantly increase the total surface area of the interior face 22A of the textured wall 22. In this way, the reliefs 27 make it possible to optimize the absorption of stray light.
On pourrait prévoir que le relief 27 présente de multiples formes.One could foresee that the relief 27 has multiple shapes.
De préférence, chaque relief 27 s’élève (s’il est en saillie) ou s’enfonce (s’il est en renfoncement) à partir de la surface de la paroi texturée 22, en s’amincissant.Preferably, each relief 27 rises (if it is protruding) or sinks (if it is recessed) from the surface of the textured wall 22, becoming thinner.
Chaque relief pourra par exemple présenter une forme de cône tronqué, s’étendant en renfoncement ou en saillie par rapport à la surface de la paroi texturée 22.Each relief may for example have a truncated cone shape, extending into a recess or projecting from the surface of the textured wall 22.
En variante, chaque relief pourra présenter une forme de demi-boule ou de demi-boule tronquée, s’étendant en renfoncement ou en saillie par rapport à la surface de la paroi texturée 22.As a variant, each relief may have the shape of a half-ball or of a truncated half-ball, extending in a recess or projecting from the surface of the textured wall 22.
Dans l’exemple représenté sur les figures 3 et 4, chaque relief 27 se présente sous la forme d’une pyramide carrée et tronquée, située en saillie par rapport à la surface de la paroi texturée 22.In the example shown in FIGS. 3 and 4, each relief 27 is in the form of a square and truncated pyramid, located projecting from the surface of the textured wall 22.
Comme le montre la figure 3, le relief 27 s’étend en hauteur par rapport à la surface de la paroi texturée 22 sur une distance H1 supérieure au millimètre, ici environ égale à 2,5 millimètres.As shown in FIG. 3, the relief 27 extends in height relative to the surface of the textured wall 22 over a distance H1 greater than one millimeter, here approximately equal to 2.5 millimeters.
Ce relief 27 présente une embase 27A dont les longueur L1 et largeur L2 sont ici égales et sont supérieures au millimètre. Elles sont plus précisément égales à 5 millimètres.This relief 27 has a base 27A whose length L1 and width L2 are here equal and are greater than a millimeter. They are more precisely equal to 5 millimeters.
L’angle a formé entre chacune des faces latérales du relief 27 et l’embase 27A est ici égal à 45 degrés. La face d’extrémité 27B du relief 27 s’étend en parallèle de l’embase 27A.The angle formed between each of the lateral faces of the relief 27 and the base 27A is here equal to 45 degrees. The end face 27B of the relief 27 extends in parallel with the base 27A.
Comme le montrent les figures 1 et 2, la paroi texturée 22 présente un grand nombre de reliefs (plus de 10) qui, comme le montre la figure 4, sont répartis aussi bien dans la largeur de la paroi texturée 22 que dans sa longueur. Autrement formulé, si on considère les deux dimensions principales de la paroi texturée 22, il est prévu que certains reliefs 27 soient décalés les uns par rapport aux autres aussi bien dans l’une que dans l’autre de ces deux dimensions principales.As shown in Figures 1 and 2, the textured wall 22 has a large number of reliefs (more than 10) which, as shown in Figure 4, are distributed both in the width of the textured wall 22 as in its length. In other words, if we consider the two main dimensions of the textured wall 22, it is expected that certain reliefs 27 will be offset with respect to each other both in one and in the other of these two main dimensions.
On pourrait prévoir que les reliefs 27 soient régulièrement répartis sur toute la surface de la paroi texturée 22, comme cela est représenté sur la figure 4. Toutefois, en pratique, les reliefs 27 seront répartis autrement, en fonction de résultats de calculs propres à la géométrie de chaque type de boîtiers, de manière à optimiser leur effet de diffusion de la lumière.Provision could be made for the reliefs 27 to be regularly distributed over the entire surface of the textured wall 22, as shown in FIG. 4. However, in practice, the reliefs 27 will be distributed differently, depending on the results of calculations specific to the geometry of each type of housing, so as to optimize their light scattering effect.
De manière préférentielle, les reliefs 27 portés par la paroi texturée 22 présentent tous des formes identiques.Preferably, the reliefs 27 carried by the textured wall 22 all have identical shapes.
Préférentiellement, plusieurs des parois du boîtier 20 sont texturés (c’està-dire portent des reliefs). Dans ce cas, on pourra prévoir que l’une au moins des parois texturées porte des reliefs de formes différentes de celles des reliefs portés par les autres parois texturées.Preferably, several of the walls of the housing 20 are textured (that is to say bear reliefs). In this case, provision may be made for at least one of the textured walls to have reliefs of shapes different from those of the reliefs carried by the other textured walls.
De manière préférentiellement, la paroi située à l’opposé de la fenêtre principale 24, c’est-à-dire la paroi externe inférieure du boîtier 20, est texturée. C’est en effet elle qui est la plus susceptible de recevoir la lumière extérieure. Cette paroi est en outre située entre l’écran de protection 50 et le miroir de repliement 41, si bien qu’elle est également située sur le trajet des fuites de lumière issues du dispositif de génération d’images 30.Preferably, the wall located opposite the main window 24, that is to say the lower external wall of the housing 20, is textured. It is indeed she who is most likely to receive outside light. This wall is also located between the protective screen 50 and the folding mirror 41, so that it is also located on the path of light leaks from the image generation device 30.
De préférence, on pourra prévoir que l’ensemble des faces internes délimitant la seconde partie 25B du logement 25 portent des reliefs, pour réduire au mieux la gêne du conducteur provoquée par les lumières parasites.Preferably, provision may be made for all of the internal faces delimiting the second part 25B of the housing 25 to have reliefs, in order to best reduce the discomfort of the conductor caused by stray lights.
De préférence également, les parois externes du boîtier 20 qui sont texturées seront réalisées en matière plastique chargée de particules métalliques.Preferably also, the external walls of the housing 20 which are textured will be made of plastic material loaded with metallic particles.
Les reliefs permettent en effet de maximiser la surface d’échanges thermiques entre le logement 25 et les parois du boîtier 20. Prévoir des reliefs 27 qui intègrent des particules métalliques permet alors d’optimiser les échanges de chaleur entre l’intérieur et l’extérieur du boîtier 20.The reliefs indeed make it possible to maximize the surface area for heat exchange between the housing 25 and the walls of the housing 20. Providing reliefs 27 which incorporate metallic particles then makes it possible to optimize the heat exchanges between the interior and the exterior. of the housing 20.
La présente invention n’est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté, mais l’homme du métier saura y apporter toute variante conforme à son esprit.The present invention is not limited to the embodiment described and shown, but the skilled person will be able to make any variant according to his spirit.
Sur les figures, les faces des reliefs 27 et le reste de la surface de la face 15 interne 22A de la paroi texturée 22 sont représentés comme étant lisses. Pour optimiser encore leur pouvoir de diffusion de la lumière, on pourrait prévoir qu’elles soient granuleuse (les diamètres des grains étant inférieures à 20 micromètres).In the figures, the faces of the reliefs 27 and the rest of the surface of the internal face 22A of the textured wall 22 are shown as being smooth. To further optimize their light scattering power, it could be provided that they are grainy (the diameters of the grains being less than 20 micrometers).
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| FR1751587A FR3063260B1 (en) | 2017-02-27 | 2017-02-27 | HOUSING FOR A HEAD-UP DISPLAY OF A MOTOR VEHICLE |
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- 2017-02-27 FR FR1751587A patent/FR3063260B1/en active Active
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