Brevet FR2725858A1 — publié le 19960419

Dispositif pour configurer les touches d'un clavier aux fonctionnalités associées à ces touches. La présente invention concerne un dispositif pour permettre de configurer les touches d'un clavier aux fonctionnalités associées à ces touches. Traditionnellement, I'existence de liens physiques entre les touches d'un clavier, et le clavier rend difficile le changement des pictogrammes ou symboles inscrits sur les touches, ceci pouvant imposer des efforts de mémorisation importants quand ces pictogrammes ou symboles ne sont pas en rapport direct avec l'utilisateur ou l'application ou l'objet avec lequel l'utilisateur communique en usant du clavier.comme interface. Par ailleurs, I'existence de ces liens physiques provient traditionnellement du système de détection des touches séléctionnées et actionnées par un utilisateur.Cette détection est traditionnellement effectuée par la fermeture de contacts résistifs situés sous les touches et qui demandent à ce que l'utilisateur exerce une certaine pression de contact sur la touche concernée, ceci pouvant être fatiguant pour l'utilisateur. Le dispositif selon l'invention permet de remédier à ces inconvénients. Il présente en effet: )-selon une première caractéristique, une matrice de faisceaux lumineux croisés située au-dessus des touches et produite par un rang et une colonne d'émetteurs de lumière et recue par un rang et une colonne de récepteurs lumineux. -selon une deuxième caractéristique, un support interchangeable sur lequel sont inscrits les dessins représentants les touches ainsi que le pictogrammes ou symboles associés à ces touches. La matrice de faisceaux lumineux est située immédiatement au-dessus du coté visible du support interchangeable sur lequel sont inscrits les dessins des touches et les pictogrammes ou symboles associés à ces touches. selon une troisième caractéristique, des circuits électroniques qui permettent d'identifier chaque touche du clavier sélectionnée et actionnée par un utilisateur. -selon une quatrième caractéristique. un moyen de communication qui permet de transmettre les informations en provenance des circuits éléctroniques vers l'objet, le système ou l'application piloté par l'utilisateur à l'aide de son clavier. Les faisceaux lumineux se croisez au-dessus de chacune des touches.Ainsi, quand l'utilisateur approche suffisamment son doigt . ou un objet de son choix, de la touche qu il souhaite actionner. les deux faisceaux lumineux se croisant au-dessus de cette touche sont interrompus. Cette interruption est détectée par des récepteurs de lumière sensibles à la variation de leurs illuminations, ce qui permet aux circuits éléctroniques du clavier, auxquels sont raccordés les récepteurs de lumière, de déterminer la touche sélectionnée et actionnée par l'utilisateur, sans que celui-ci n'ai dû exercer de pression de contact sur la touche concernée.(sachant que pour chaque touche, correspond un couple unique de récepteurs de lumière associé.) Par ailleurs, le support interchangeable sur lequel sont inscrits les dessins des touches ainsi que les pictogrammes ou symboles associés à ces touches, peut-être changé facilement grace à l'absence de liens physique entre le clavier et le support sur lequel sont imprimés les touches et les pictogrammes ou symboles associés aux touches.Ceci permet d'adapter le clavier en fonction de l'utilisateur, de l'application utilisée. ou de l'objet ou du système commandé avec le clavier en utilisant différent. support interchangeable sur lesquels le nombre. la taille des touches ainsi que les pictogrammes ou symboles inscrits sur ces touches peuvent être spécifiques du besoin. Selon des modes particuliers de réalisation: -Les faisceaux lumineux peuvent être de lumière cohérente ou non. -Les émetteurs et récepteurs de lumière peuvent être présents en plus moins grand nombre en fonction du nombre de touches voulues. Les émetteurs et récepteurs de lumière peuvent être plus moins espacés en fonction de la taille et de l'espacement souhaité des touches. -La matrice de faisceaux lumineux n'est pas nécessairement à angles droits. -Les émetteurs et récepteurs de lumière peuvent être fixés sur un ou plusieurs circuits imprimés. -Les émetteurs et récepteurs de lumière peuvent être miniaturisés. -Les émetteurs de lumière peuvent être remplacés par des fibres optiques raccordées à une source unique de lumière. -Une seule touche peut correspondre à plusieurs croisements de faisceaux. Les dessins annexés illustrent l'invention: -La figure 1 représente en vue de dessus le support interchangeable. -La figures 2 représente en coupe le support interchangeable. -La figure 3 représente en vue de dessus le dispositif selon l'invention ;-La figure 3 représente en coupe le dispositif selon l'invention. -La figure 5 représente les circuits électroniques du dispositif. En référence à ces dessins. le dispositif compone, 2 rangées d'émetteurs de lumière(1), 2 rangées de récepteurs de lumière (2). un support interchangeable (3) sur lequel sont imprimés ou dessinés les touches (6) et les pictogrammes ou symboles (7) associés à ces touches.Le dispositif est présenté comme faisant partie d'un boitier (4). Les émetteurs (1) et récepteurs (2) de lumière produisent une matrice de faisceaux lumineux croisés (5). La matrice de faisceaux lumineux croisés (5), est positionnée à environ Imm, sans que ceci soit limitatif. du support interchangeable (3), de manière à ce que la présence du doigt ou d'un objet pointé par l'utilisateur à proximité immédiate d'une touche (6) inscrite ou imprimée sur le support (3) interrompe les deux faisceaux lumineux se croisant au-dessus de cette touche. L'identification des récepteurs lumineux(2) ne recevant plus les faisceaux lumineux, et qui correspondent à un rang et une colonne donnée, permet l'identification par les circuits électroniques (Figure 5) du clavier de la touche sélectionnée et actionnée par l'utilisateur Les circuits électroniques donnés en exemple dans la Figure 5 pour un clavier à quatre touches, et sans que ce soit limitatif. comportent des amplificateurs opérationnels (8). qui recueillent et amplifient les tensions électriques en provenance des récepteurs de lumière (2).Ces tensions amplifiées sont transmises à une logique de codage (9). qui en fonction des signaux reçus, codera de manière binaire chacune des possibilités de signaux provenant des amplificateurs opérationnels (8). Dans ce cas, le code binaire sera au moins à deux bits. chacune des quatre combinaisons possibles correspondant à une des quatre touches du clavier.Chaque couple de deux bits est ensuite transmis à une unité de transmission (10). pouvant être une UART par exemple. qui déterminera la manière selon laquelle ces bits seront transmis vers l'objet. le système ou l'application piloté par l'utilisateur.L'unité de transmission (10) sera elle même en relation avec un support de transmission des informations (Il) qui acheminera ces informations vers l'objet. le système ou l'application piloté par l'utilisateur à l'aide de son clavier.Celui-ci (11) pouvant être et sans que ce soit limitatif. un simple cordon électrique. un support de transmission infra-rouge. un support de transmission électromagnétique. etc... Selon une variante, le support interchangeable peut-être une carte à mémoire (dite aussi carte à puce et pouvant comporter une mémoire et aussi un micro-processeur,De type cane VISA ou TELECARTE) Dans cette variante, le clavier compone une griffe de contact permettant des échanges d'informations entre le clavier et la carte à mémoire, et, ou, entre l'objet, le système, I'application pilotée par l'utilisateur à l'aide du clavier et la carte à mémoire. Ces informations sont, sans que soit limitatif, destinées à identifier l'utilisateur ou à programmer le système avec lequel communique l'utilisateur, ou le clavier lui-même. L'intérêt réside dans le fait que les pictogrammes ou symboles(7) inscrits sur les touches(6) elles-mêmes inscrites sur la carte à mémoire, peuvent alors être en relation avec les informations contenues dans la carte à mémoire. Le dispositif selon l'invention est particulièrement destiné à être utilisé dans la conception de claviers d'ordinateurs, de télécommande de télévision ou autres appareils Hi Fi et Vidéo, de claviers de système de paiment, et de tout claviers ou objet sur lequel est inclus un clavier de manière générale. REVENDICATIONS 1/ Dispositif pour configurer les touches d'un clavier aux fonctionnalités associés à ces touches, caractérisé premièrement en ce qu'il comporte une matrice de faisceaux lumineux (5) produite par un rang et une colonne d'émetteurs lumineux (1), et un rang et une colonne de récepteurs lumineux (2); en ce qu'il comporte un support interchangeable (3) sur lequel sont imprimés ou dessinés des touches(6) et leurs pictogrammes ou symboles (7) associés, les faisceaux émis (5) se croisant immédiatement au-dessus des touches (6) imprimées ou dessinées sur le support (3); en ce qu'il comporte des circuits électroniques qui permettent d'identifier chaque touche séléctionnée et actionnée par l'utilisateur(Figure 5); et en ce qu'il comporte un moyen de communication qui permet de transmettre l'information qui provient des circuits éléctroniques et, ou ,du support interchangeable (3) si celui-ci comporte une mémoire et,ou ,un microprocesseur , à l'objet, I'application ou le système piloté par l'utilisateur à l'aide du clavier; 2/Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le support interchangeable(3) comporte une mémoire et/ou un microprocesseur et en ce que le clavier comporte une griffe de contact prévue pour permettre la communication entre le clavier et la mémoire et/ou le microprocesseur du support interchangeable.(3) 3/Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le support interchangeable (3) est destiné à recevoir des inscriptions ou dessins de la part de l'utilisateur. 4/Dispositif selon la revendication 3 caractérisé en ce que le support interchangeable (3)est une carte à mémoire. 5/Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il comporte un moyen de communication permettant de transmettre l'information provenant des circuits éléctroniques , et,ou de la mémoire et,ou, du microprocesseur du support interchangeable (3) vers l'objet, le système ou l'application piloté par l'utilisateur avec le clavier.