ITBO20090565A1 - Dispositivo di visualizzazione di informazioni destinate al guidatore di un veicolo - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

del brevetto per invenzione industriale dal titolo:

“DISPOSITIVO DI VISUALIZZAZIONE DI INFORMAZIONI DESTINATE AL GUIDATORE DI UN VEICOLO”

SETTORE DELLA TECNICA

La presente invenzione è relativa ad un dispositivo di visualizzazione di informazioni destinate al guidatore di un veicolo.

La presente invenzione trova vantaggiosa applicazione in una automobile, cui la descrizione che segue farà esplicito riferimento senza per questo perdere di generalità.

ARTE ANTERIORE

Nelle domande di brevetto WO2007090896A1 e IT2008BO00081 sono stati proposti dei metodi di controllo di un veicolo che prevedono di rilevare un numero di parametri psico-fisici del guidatore, di determinare una valutazione dello stato psico-fisico del guidatore, e, se necessario, di modificare il comportamento dinamico del veicolo in funzione della valutazione dello stato psicofisico del guidatore in modo tale da adattare il comportamento dinamico del veicolo allo stato psico-fisico del guidatore stesso.

Una volta determinata la valutazione dello stato psico-fisico del guidatore, oltre a modificare il comportamento dinamico del veicolo in funzione della valutazione dello stato psico-fisico del guidatore (oppure al posto di modificare il comportamento dinamico del veicolo in funzione della valutazione dello stato psicofisico del guidatore) è possibile segnalare al guidatore stesso la valutazione del suo stato psico-fisico in modo da dare modo al guidatore di prendere eventuali provvedimenti (ad esempio fermarsi per una pausa quando viene valutato stanco, oppure prendere un caffè quando viene valutato come tendente ad addormentarsi). Per segnalare al guidatore la valutazione del suo stato psico-fisico la soluzione più semplice è di visualizzare la valutazione in uno schermo del quadro strumenti oppure in uno schermo del sistema infotelematico (tipicamente disposto sulla mezzeria della plancia in corrispondenza del tunnel centrale).

Tuttavia, le informazioni visualizzate nello schermo del quadro strumenti e, soprattutto, nello schermo del sistema infotelematico sono leggibili anche da eventuali passeggeri, mentre è preferibile che la valutazione dello stato psico-fisico del guidatore non venga comunicata anche ai passeggeri. La valutazione dello stato psico-fisico del guidatore è frequentemente soggetta ad errori che possono essere anche rilevanti (a parità di parametri psico-fisici lo stato psico-fisico effettivo può variare anche notevolmente da persona a persona in modo non prevedibile); il guidatore è in grado di interpretare la valutazione del proprio stato psico-fisico alla luce delle proprie sensazioni e della propria esperienza “correggendo” gli inevitabili errori commessi nella valutazione, mentre un passeggero potrebbe giudicare in modo acritico la valutazione dello stato psico-fisico del guidatore considerandola sempre esatta ed infallibile e quindi potrebbe forzare il guidatore a comportasi in modo non naturale (cioè potrebbe forzare il guidatore a fermarsi anche quando il guidatore si sente di proseguire o potrebbe forzare il guidatore a proseguire anche quando il guidatore vorrebbe fermarsi).

Il brevetto US6106121B1 descrive un dispositivo di visualizzazione di informazioni destinate al guidatore di un veicolo provvisto di uno specchietto retrovisore, il quale comprende un vetro frontale trasparente ed una superficie riflettente disposta dietro al vetro frontale trasparente; il dispositivo di visualizzazione comprende uno schermo (ad esempio di tipo LCD) che è normalmente trasparente ed è disposto tra il vetro frontale trasparente e la superficie riflettente dello specchietto retrovisore. Tuttavia, le informazioni visualizzate dal dispositivo di visualizzazione di informazioni descritto nel brevetto US6106121B1 possono venire lette con relativa facilità anche da eventuali passeggeri.

DESCRIZIONE DELLA INVENZIONE

Scopo della presente invenzione è di fornire un dispositivo di visualizzazione di informazioni destinate al guidatore di un veicolo, il quale dispositivo di visualizzazione sia privo degli inconvenienti sopra descritti e sia nel contempo di facile ed economica realizzazione.

Secondo la presente invenzione viene fornito un dispositivo di visualizzazione di informazioni destinate al guidatore di un veicolo secondo quanto rivendicato dalle rivendicazioni allegate.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI

La presente invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne illustrano un esempio di attuazione non limitativo, in cui:

• la figura 1 è una vista schematica di una automobile provvista di un dispositivo di visualizzazione di informazioni destinate al guidatore oggetto della presente invenzione;

• la figura 2 è una vista schematica, prospettica e parzialmente sezionata del dispositivo di visualizzazione della figura 1;

• la figura 3 è una vista schematica ed in sezione trasversale del dispositivo di visualizzazione della figura 2; e

• la figura 4 è una vista schematica ed in sezione trasversale di una variante del dispositivo di visualizzazione della figura 2.

FORME DI ATTUAZIONE PREFERITE DELL’INVENZIONE

Nella figura 1, è indicata con il numero 1 una automobile provvista di due ruote 2 anteriori e di due ruote 3 posteriori motrici e comprendente un motore 4 a combustione interna, il quale produce una coppia motrice che viene trasmessa alle ruote 3 posteriori motrici mediante una linea 5 di trasmissione. La linea 5 di trasmissione comprende un albero 6 di trasmissione terminante in un cambio 7 servoassistito a doppia frizione disposto al retrotreno. In cascata al cambio 7 è collegato un differenziale 8 autobloccante con controllo elettronico della percentuale di bloccaggio, dal quale partono una coppia di semiassi 9, ciascuno dei quali è solidale ad una rispettiva ruota 3 posteriore motrice.

L’automobile 1 è, inoltre, provvista di un abitacolo 10, all’interno del quale è presente un posto guida comprendente un volante 11 per imprimere un angolo di sterzatura alle ruote 2 anteriori, un pedale 12 del freno per comandare un impianto frenante, un pedale 13 dell’acceleratore per regolare l’erogazione della coppia motrice del motore 4, un dispositivo 14 di comando del cambio 7 accoppiato al volante 11, ed un sedile 15 del guidatore. All’interno dell’abitacolo 11 è disposto uno specchietto 16 retrovisore che permette al guidatore di vedere dietro all’automobile 1 attraverso un lunotto posteriore.

L’automobile 1 comprende una centralina 17 elettronica di controllo che sovrintende al funzionamento delle parti attive della automobile 1 ed è collegata ad una serie di sensori 18, i quali sono distribuiti all’interno della automobile 1 e rilevano in tempo reale rispettivi parametri dinamici della automobile 1. All’interno dell’abitacolo 10 sono previsti una serie di sensori 19 biometrici e psicometrici, i quali sono atti a rilevare il valore di un numero di parametri psico-fisici del guidatore della automobile 1 ed a comunicare tali parametri psico-fisici alla centralina 17 elettronica di controllo. In uso, la centralina 17 elettronica di controllo rileva il valore di parametri dinamici della automobile 1 mediante i sensori 18 e rileva il valore di parametri psico-fisici del guidatore mediante i sensori 19 biometrici e quindi determina una valutazione dello stato psico-fisico del guidatore che può essere assoluta oppure relativa (cioè differenziale e quindi indicare una variazione o una tendenza alla variazione dello stato psico-fisico del guidatore). In base alla valutazione dello stato psico-fisico del guidatore, la centralina 17 elettronica di controllo può, se necessario/possibile, modificare il comportamento dinamico dell’automobile 1 in modo tale da adattare il comportamento dinamico dell’automobile 1 allo stato psico-fisico del guidatore. Per ulteriori dettagli sulle modalità di determinazione della valutazione dello stato psico-fisico del guidatore e sulle modalità di modifica del comportamento dinamico dell’automobile 1 in funzione dello stato psico-fisico del guidatore, si rimanda a quanto descritto nelle domande di brevetto WO2007090896A1 e IT2008BO00081 qui incorporate per riferimento.

Inoltre, la centralina 17 elettronica di controllo pilota un dispositivo 20 di visualizzazione che è integrato nello specchietto 16 retrovisore per segnalare al guidatore la valutazione del suo stato psico-fisico mediante caratteri alfanumerici e/o simboli (ad esempio delle facce stilizzate del tipo dei cosiddetti “emoticons” che sono riproduzioni stilizzate di quelle principali espressioni facciali umane che si manifestano in presenza di un'emozione per sopperire alla mancanza del linguaggio non verbale nella comunicazione scritta). In particolare, secondo quanto illustrato nella figura 2, il dispositivo 20 di visualizzazione è in grado di sovrapporre alle immagini 21 riflesse dallo specchietto 16 retrovisore delle informazioni 22 sottoforma di caratteri alfanumerici e/o simboli.

Secondo quanto illustrato nella figura 3, lo specchietto 16 retrovisore comprende un vetro 23 frontale trasparente ed una superficie 24 riflettente disposta dietro al vetro 23 frontale trasparente. Il dispositivo 20 di visualizzazione comprende uno schermo 25 trasparente che visualizza le informazioni 22 ed è disposto tra il vetro 23 frontale trasparente e la superficie 24 riflettente dello specchietto 16 retrovisore. Lo schermo 25 è completamente trasparente quando è spento ed è in grado di visualizzare le informazioni 22 quando viene accesso. Per ulteriori dettagli costruttivi dello schermo 25 si rimanda a quanto descritto nel brevetto US6106121B1 qui incorporato per riferimento.

Inoltre, il dispositivo 20 di visualizzazione comprende una lente 26, la quale è accoppiata allo schermo 25 (in particolare è interposta tra il vetro 23 frontale trasparente dello specchietto 16 retrovisore e lo schermo 25) ed è conformata per spostare rispetto al guidatore il punto di messa a fuoco dello schermo 25 (cioè delle informazioni 22 visualizzate dallo schermo 25) ad una distanza di almeno 2 metri (e preferibilmente almeno 5 metri) e quindi in un punto disposto dietro all’automobile 1 e fuori dall’automobile 1 stessa. In altre parole, la lente 26 è conformata per aumentare (allungare) rispetto al guidatore la distanza di messa fuoco dello schermo 25 (cioè delle informazioni 22 visualizzate dallo schermo 25) da poche decine di centimetri (la normale distanza dello specchietto 16 retrovisore dagli occhi del guidatore) ad alcuni metri.

Il guidatore vede le informazioni 22 visualizzate dallo schermo 25 sovrapposte alle immagini 21 riflesse dalla superficie 24 riflettente dello specchietto 16 retrovisore; le immagini 21 riflesse dalla superficie 24 riflettente dello specchietto 16 retrovisore provengono dall’ambiente posto dietro all’automobile 1 (attraverso un lunotto posteriore trasparente) e quindi presentano una distanza di messa fuoco di almeno alcuni metri. Analogamente, grazie all’azione ottica della lente 26, le informazioni 22 visualizzate dallo schermo 25 presentano una distanza di messa fuoco di alcuni metri del tutto simile alla distanza di messa fuoco delle immagini 21 riflesse dalla superficie 24 riflettente dello specchietto 16 retrovisore; quindi guardando lo specchietto 16 retrovisore il guidatore vede sia le informazioni 22 visualizzate dallo schermo 25, sia le immagini 21 riflesse dalla superficie 24 riflettente ad una distanza di messa fuoco se non uguale almeno comparabile (cioè sono entrambe relativamente lontane). Di conseguenza, per passare dalle informazioni 22 visualizzate dallo schermo 25 alle immagini 21 riflesse dalla superficie 24 riflettente e viceversa gli occhi del guidatore non devono effettuare alcun cambio di focale (se non marginale); quindi prendere visione delle informazioni 22 visualizzate dallo schermo 25 risulta estremamente ergonomico (cioè confortevole ed intuitivo) e soprattutto non produce alcun tipo di distrazione pericolosa per la guida.

Inoltre, un passeggero dell’automobile 1 che cerca di guardare lo specchietto 16 retrovisore vede le informazioni 22 visualizzate dallo schermo 25 sfuocate, in quanto la distanza di un passeggero (cioè degli occhi del passeggero) dallo specchietto 16 retrovisore è completamente diversa dalla distanza del guidatore (cioè degli occhi del guidatore) dallo specchietto 16 retrovisore. In questo modo, per un passeggero dell’automobile 1 risulta complicato leggere le informazioni 22 visualizzate dallo schermo 25.

Secondo una preferita forma di attuazione, il dispositivo 20 di visualizzazione comprende una ulteriore lente 27, la quale è accoppiata allo schermo 25 (in particolare è interposta tra il vetro 23 frontale trasparente dello specchietto 16 retrovisore e lo schermo 25) ed è conformata per limitare orizzontalmente un angolo α di visuale dello schermo 25 (illustrato nella figura 1), il quale viene centrato nella mezzeria di un sedile 15 del guidatore e presenta una estensione orizzontale inferiore a 30° (e preferibilmente inferiore a 20°). In altre parole, grazie all’azione della lente 27 lo schermo 25 è visibile solo se si guarda lo specchietto 16 retrovisore dall’interno dell’angolo α di visuale che è molto stretto. Di conseguenza, lo schermo 25 è visibile unicamente dal guidatore e non dagli altri passeggeri dell’automobile 1.

Nella forma di attuazione illustrata nelle figure 2 e 3, il dispositivo 20 di visualizzazione (cioè lo schermo 25 e le lenti 26 e 27) è disposto tra il vetro 23 frontale trasparente e la superficie 24 riflettente dello specchietto 16 retrovisore. Nella variante illustrata nella figura 4, il dispositivo 20 di visualizzazione (cioè lo schermo 25 e le lenti 26 e 27) è disposto dietro alla superficie 24 riflettente dello specchietto 16 retrovisore (cioè dal lato opposto della superficie 24 riflettente rispetto al vetro 23 frontale trasparente). In questo caso, la superficie 24 riflettente deve essere molto sottile per permettere il passaggio della luce generata dallo schermo 25; a sua volta, lo schermo 25 deve essere maggiormente luminoso per compensare la parte di luce che viene inevitabilmente schermata dalla superficie 24 riflettente. La variante illustrata nella figura 4 presenta gli svantaggi di richiedere una maggiore luminosità dello schermo 25 ed una minore capacità riflettente della superficie 24 riflettente, ma in cambio le immagini 21 riflesse dalla superficie 24 riflettente non subiscono alcuna alterazione da parte delle lenti 26 e 27, in quanto non attraverso le lenti 26 e 27 essendo le lenti 26 e 27 stesse disposte dietro alla superficie 24 riflettente.

Negli esempi sopra descritti è sempre stato fatto riferimento allo specchietto 16 retrovisore interno disposto centralmente, ma quanto sopra descritto è applicabile anche ad uno specchietto retrovisore esterno disposto lateralmente.

Il dispositivo 20 di visualizzazione sopra descritto presenta numerosi vantaggi, in quanto permette solo al guidatore dell’automobile 1 di visualizzare correttamente le informazioni 22 mostrate dallo schermo 25 e, nello stesso tempo, permette al guidatore dell’automobile 1 di vedere le informazioni 22 mostrate dallo schermo 25 con la stessa distanza di messa fuoco delle immagini 21 riflesse dalla superficie 24 riflettente.

Claims (11)

1. RIVENDICAZIONI 1) Dispositivo (20) di visualizzazione di informazioni (22) destinate al guidatore di un veicolo (1) provvisto di uno specchietto (16) retrovisore, il quale comprende di un vetro (23) frontale trasparente ed una superficie (24) riflettente disposta dietro al vetro (23) frontale trasparente; il dispositivo (20) di visualizzazione comprende uno schermo (25) trasparente che visualizza le informazioni (22) ed è accoppiato alla superficie (24) riflettente dello specchietto (16) retrovisore; il dispositivo (20) di visualizzazione è caratterizzato dal fatto di comprendere almeno una prima lente (26), la quale è accoppiata allo schermo (25) ed è conformata per spostare rispetto al guidatore il punto di messa a fuoco dello schermo (25) ad una distanza di almeno 2 metri e quindi in un punto disposto dietro al veicolo (1) e fuori dal veicolo (1) stesso.
2. 2) Dispositivo (20) di visualizzazione secondo la rivendicazione 1, in cui la prima lente (26) è conformata per spostare il punto di messa a fuoco dello schermo (25) ad una distanza di almeno 5 metri.
3. 3) Dispositivo (20) di visualizzazione secondo la rivendicazione 1 o 2 e comprendente almeno una seconda lente (27), la quale è accoppiata allo schermo (25)) ed è conformata per limitare orizzontalmente un angolo (α) di visuale dello schermo (25), il quale viene centrato nella mezzeria di un sedile (15) del guidatore e presenta una estensione orizzontale inferiore a 30°.
4. 4) Dispositivo (20) di visualizzazione secondo la rivendicazione 3, in cui l’estensione orizzontale dell’angolo (α) di visuale dello schermo (25) è inferiore a 20°.
5. 5) Dispositivo (20) di visualizzazione secondo una delle rivendicazioni da 1 a 4, in cui lo schermo (25) è disposto tra il vetro (23) frontale trasparente e la superficie (24) riflettente dello specchietto (16) retrovisore.
6. 6) Dispositivo (20) di visualizzazione secondo una delle rivendicazioni da 1 a 4, in cui lo schermo (25) è disposto dietro alla superficie (24) riflettente dello specchietto (16) retrovisore.
7. 7) Dispositivo (20) di visualizzazione di informazioni (22) destinate al guidatore di un veicolo (1) provvisto di uno specchietto (16) retrovisore, il quale comprende di un vetro (23) frontale trasparente ed una superficie (24) riflettente disposta dietro al vetro (23) frontale trasparente; il dispositivo (20) di visualizzazione comprende uno schermo (25) trasparente che visualizza le informazioni (22) ed è accoppiato alla superficie (24) riflettente dello specchietto (16) retrovisore; il dispositivo (20) di visualizzazione è caratterizzato dal fatto di comprendere almeno una seconda lente (27), la quale è accoppiata allo schermo (25) ed è conformata per limitare orizzontalmente un angolo (α) di visuale dello schermo (25), il quale viene centrato nella mezzeria di un sedile (15) del guidatore e presenta una estensione orizzontale inferiore a 30°.
8. 8) Dispositivo (20) di visualizzazione secondo la rivendicazione 7, in cui l’estensione orizzontale dell’angolo (α) di visuale dello schermo (25) è inferiore a 20°.
9. 9) Dispositivo (20) di visualizzazione secondo la rivendicazione 7 o 8, e comprendente una prima lente (26), la quale è accoppiata allo schermo (25) ed è conformata per spostare rispetto al guidatore il punto di messa a fuoco dello schermo (25) ad una distanza di almeno 2 metri e quindi in un punto disposto dietro al veicolo (1) e fuori dal veicolo (1) stesso.
10. 10) Dispositivo (20) di visualizzazione secondo una delle rivendicazioni da 7 a 9, in cui lo schermo (25) è disposto tra il vetro (23) frontale trasparente e la superficie (24) riflettente dello specchietto (16) retrovisore.
11. 11) Dispositivo (20) di visualizzazione secondo una delle rivendicazioni da 7 a 9, in cui lo schermo (25) è disposto dietro alla superficie (24) riflettente dello specchietto (16) retrovisore.