Brevet FR2807090A1 — publié le 20011005

L'invention concerne un système pour la commande "mains libres" d'un ouvrant véhicule automobile, dans lequel sont prévus des moyens, de type capteur d'approche, pour détecter la présence d'une main se trouvant à proximité d'une poignée de manoeuvre de l'ouvrant. Elle concerne, en particulier, un système moyens sont associés à des moyens exploités pour détecter la présence identifiant porté par un utilisateur à proximité du véhicule. Dans un système connu pour la commande "mains libres" d'un ouvrant de véhicule automobile, un capteur d'approche permet de détecter par voie optique la présence d'une main se trouvant à proximité d'une poignée extérieure de manoeuvre portée par l'ouvrant, lorsque cette main est entre la poignée et le panneau. L'interruption d'un faisceau lumineux, provenant d'un émetteur, par l'interposition d'une main, sur le trajet suivi par ce faisceau vers un récepteur, se traduit par une action au niveau du véhicule et par exemple par un déverrouillage d'ouvrant, dans des conditions déterminées. Dans une forme de réalisation connue, l'émetteur et le récepteur de rayonnement sont installés côte à côte à l'intérieur d'un panneau externe de carrosserie de l'ouvrant, sur lequel la poignée montée. Le faisceau transmis par l'émetteur, au travers d'une fenêtre panneau, est renvoyé vers le récepteur par un réflecteur qui est associé au capteur et est situé sur une partie de la poignée qui fait face à la fenêtre. II est donc détecté par le récepteur, tant qu'aucun obstacle ne vient s'interposer sur le trajet aller/retour du faisceau dans l'air entre panneau et poignée. L'interposition d'une main formant écran, dans l'espace entre panneau et poignée, entraîne l'interruption de propagation du faisceau vers le récepteur. Cette interruption est exploitée pour commander la réalisation d'une action au niveau du véhicule. L'installation du capteur d'approche, à l'intérieur du panneau extérieur carrosserie d'un ouvrant de véhicule, a pour inconvénient d'impliquer la réalisation d'opérations supplémentaires et notamment d'opérations de tôlerie, au niveau du panneau d'ouvrant pour ménager une ouverture de fenêtre destinée à permettre l'émission et la réception du faisceau optique. Ces opérations imposent des contraintes au constructeur du véhicule qui s'ajoutent à celles qui résultent de l'installation des organes habituellement associés aux poignées de manoeuvre d'ouvrant. L'invention propose donc un système pour la commande "mains libres" d'un ouvrant de véhicule automobile dans lequel sont prévus des moyens, de type capteur d'approche, pour détecter la présence d'une main, entre une poignée de manoeuvre extérieure de l'ouvrant et un panneau de carrosserie d'ouvrant où est montée cette poignée, ces moyens incluant un émetteur et un récepteur de rayonnement optique positionnés côte à côte, d'un même côté de l'espace existant entre panneau et poignée et face à un élément réflecteur placé de l'autre côté de cet espace, de manière à renvoyer le faisceau de rayonnement emis par l'émetteur vers le récepteur. Selon caractéristique de l'invention, le capteur d'approche est logé dans la poignée manoeuvre de l'ouvrant face au panneau sur lequel cette poignée est montée, celle-ci comportant une fenêtre pour le passage du faisceau, face à ce panneau carrosserie sur lequel elle est montée et au niveau duquel se réfléchit le faisceau. Par ailleurs, il existe aussi des systèmes de commande "mains libres" qui comportent des moyens permettant de détecter la présence utilisateur, à proximité véhicule, lorsque cet utilisateur porte un identifiant, par exemple un transpondeur, qui peut être reconnu par un identificateur équipant le véhicule. Dans une forme de réalisation connue, l'identifiant est de type transpondeur, et il peut prendre compte les signaux électromagnétiques, basse fréquence, que lui transmet un identificateur à des fins de reconnaissance, via au moins une antenne. A détection de ces signaux il émet lui-même des signaux électromagnétiques de réponse haute fréquence vers cet identificateur pour se faire reconnaitre. Cette reconnaissance ne s'effectue qu'au voisinage du véhicule comportant l'identificateur, dans une zone déterminée dont les dimensions dépendent en particulier de la ou des antennes utilisée(s) par l'identificateur. Comme connu, la reconnaissance d'un identifiant connu par l'identificateur utilisée pour déclencher une action déterminée au niveau du véhicule qu'équipe cet i 'dentif icateur, lorsque cette reconnaissance est réalisée. Dans une forme de réalisation connue, il est prévu de positionner une antenne d'identificateur dans au moins des poignées extérieures portées par les ouvrants d'un véhicule automobile une antenne de l'identificateur. Ceci permet à l'identificateur d'émettre vers l'extérieur du véhicule dans une zone s'étendant à partir d'un ouvrant et couvrant donc la zone où risque d'entrer un utilisateur désireux d'entrer par cet ouvrant dans le véhicule. En variante, l'invention propose donc un système, pour la commande "mains libres" d'un ouvrant de véhicule automobile dans lequel sont prévus des moyens, de type capteur d'approche, pour détecter la présence d'une main, entre une poignée de manoeuvre extérieure de l'ouvrant et un panneau de carrosserie d'ouvrant où est montée cette poignée, ainsi que des moyens de reconnaissance, de type identificateur, pour détecter la présence d'un utilisateur porteur d'un identifiant, à proximité du véhicule. Le capteur d'approche comporte un émetteur et un récepteur optiques positionnés côte à côte, d'un même côté de l'espace existant entre panneau et poignée, ainsi que face à un élément réflecteur placé de l'autre côté de cet espace. Ceci permet que le faisceau lumineux émis par l'émetteur soit renvoyé vers le récepteur. L'identificateur comporte émetteur et un récepteur de signaux électromagnétiques couplés à au moins une antenne, pour pouvoir communiquer par vole radio avec un identifiant, de type transpondeur, d'un utilisateur, situé à proximité du véhicule. Selon l'invention, le capteur d'approche est monté, avec antenne de l'identificateur, sur un circuit imprimé commun qui est logé dans poignée de manoeuvre de l'ouvrant, de sorte que, d'une part, l'antenne émette et reçoive au travers de la poignée et que, d'autre part, le faisceau lumineux émis l'émetteur et le faisceau lumineux en retour reçu par le récepteur soient transmis au travers d'une fenêtre de la poignée qui s'ouvre vers le panneau, où cette poignée est montée et au niveau duquel se réfléchit le faisceau. L'invention ses caractéristiques et ses avantages sont précisés dans description qui suit en liaison avec les figures évoquées ci-dessous. La figure présente une vue en perspective éclatée d'une partie d'ouvrant de véhicule automobile équipé d'un système de commande "mains libres" à capteur d'approche, tel que décrit ci-dessus, cette partie d'ouvrant correspondant à une réalisation connue. La figure présente un vue d'une poignée d'ouvrant, pour véhicule automobile équipé d'un système de commande "mains libres", qui comporte un capteur optique d'approche et un identificateur, dans une forme de réalisation selon l'invention. L'exemple réalisation connue, illustré sur la figure 1, est relatif à un ouvrant de véhicule automobile comportant un système de commande "mains libres" dans lequel est inclus un capteur optique d'approche permettant de détecter la présence d'une main, entre une poignée de manoeuvre 1 et un panneau de carrosserie 2 de l'ouvrant sur lequel cette poignée se monte. La poignée est, par exemple, une poignée fixée de manière rigide par ses deux extrémités sur le panneau 2. Dans l'exemple proposé, cette poignée 1 est une poignée mobile venant s'articuler par une première extrémité 1 A et selon un axe XX sur un support de poignée fixé sur le panneau 2, de l'autre côté de ce panneau par rapport à la poignée, ce support n'étant pas représenté ici. La poignée de forme allongée, ici supposée extérieure au véhicule, tourne alors de manière limitée par rapport à son axe d'articulation XX. La seconde extrémité I B peut alors passer d'une position, où elle est appliquée contre le panneau et où il existe un espace permettant le passage d'une main entre ce panneau et une partie médiane en creux 1 C de la poignée, à une position pour laquelle cette seconde extrémité 1 B est écartée du panneau. Un élément de retenue 1 D porté par l'extrémité 1 B vient s'accrocher sur le support de poignée, situé de l'autre côté du panneau 2, pour limiter l'ouverture de la poignée en fin de course ' l'ouverture. La pièce d'articulation de la poignée située à l'extrémité 1 A passe au travers du panneau 2 par une ouverture ménagée pour elle dans ce panneau pour lui permettre de se fixer sur le support. L'élément de retenue 1 D passe aussi au travers du panneau 2 par une ouverture 2B pour venir s'accrocher au support. Le mouvement de la poignée, autour de articulation, agit au niveau du mécanisme de fermeture d'ouvrant d'une manière ne sera pas développée ici, dans la mesure où elle n'a qu'un rapport indirect avec l'objet de l'invention. Un capteur d'approche est illustré sur la figure 1, il comporte un émetteur et un récepteur optiques qui sont logés dans un boîtier 3 doté d'une fenêtre 3B au travers duquel passent le faisceau lumineux envoyé par l'émetteur 4 et le faisceau lumineux réfléchi vers le récepteur 5. Le boîtier 3 vient monter contre le panneau 2, de l'autre côté de celui-ci par rapport à la poignee, de manière que la fenêtre soit positionnée au niveau d'une ouverture 2C prévue pour elle dans le panneau. Dans l'exemple de réalisation illustré, l'ouverture 2C est logée au centre d'une partie en creux 2D du panneau 2 en face de laquelle vient se positionner la partie médiane en creux 1 C de la poignée. Ces deux parties creuses délimitent l'espace prévu pour permettre l'insertion d'une main entre panneau 2 et poignée 1, à des fins de manoeuvre de l'ouvrant dont fait partie le panneau 2. Le faisceau lumineux produit par l'émetteur 4 vient se réfléchir sur un élément réflecteur porté la poignée dans sa partie médiane 1 C qui fait face au panneau 2, cet élément le renvoie vers le récepteur 5, lorsque la poignée est au repos avec son extrémité 1 B contre le panneau. L'insertion d'un écran et particulier d'une main dans l'espace entre le panneau et la partie médiane de la poignée interrompt le faisceau transmis depuis l'émetteur 4 vers le récepteur 5, via l'élément réflecteur. La détection de cette interruption par le récepteur est utilisée pour déclencher une action au niveau du véhicule et par exemple un déverrouillage au niveau du mécanisme de fermeture de l'ouvrant. L'exemple de réalisation, selon l'invention, présenté sur la figure 2 est relatif à un ouvrant de véhicule automobile comportant un système de commande "mains libres" dans lequel sont prévus des moyens, de type capteur d'approche, correspondant à ceux envisagés ci-dessus et des moyens de reconnaissance de type identificateur, pour détecter la présence d'un utilisateur porteur d'un identifiant spécifique, à proximité du véhicule. L'identificateur et l'identifiant sont du type de ceux qui sont évoqués plus haut, ils communiquent l'intermédiaire des signaux électromagnétiques, basse fréquence, et l'identificateur comporte au moins une antenne. Dans l'exemple de réalisation présenté sur la figure 2, antenne 6' d'identificateur est logée dans la poignée de manoeuvre d'ouvrant ' représentée. Cette poignée de manoeuvre l' se différencie de la poignée de manoeuvre 1 évoquée plus haut, par le fait qu'elle est réalisée de manière à loger des éléments du système de commande "mains libres" du véhicule qui sont placés dans une cavité intérieure 7'. poignée de manoeuvre l' peut être montée sur un panneau de carrosserie d'ouvrant 2', comme la poignée 1 sur le panneau 2. Elle s'articule alors sur un support, non représenté, par une extrémité IA' et elle s'accroche ' ce support par élément de retenue 1D' saillant à son autre extrémité 1B'. support est supposé situé de l'autre côté du panneau 2' par rapport à la poignée l'. Deux ouvertures sont prévues ZA' et 2B' sont prévues pour permettre le passage de l'articulation et de l'élément de retenue de la poignée au travers du panneau. Dans une forme préférée de réalisation, la cavité 7' court sur au moins une partie la longueur de la poignée et elle reçoit des éléments du système de commande "mains libres" du véhicule, en particulier le capteur d'approche et une antenne 6' de l'identificateur. Ces éléments sont, par exemple, montés sur un circuit imprimé 8', rigide, ou préférablement flexible ce qui facilite l'intégration. poignée est réalisée en un matériau rigide extérieurement gainé d'un revêtement. Le matériau du boîtier et le revêtement sont perméables au rayonnement électromagnétique pour permettre à l'antenne 6' de communiquer dans de bonnes conditions avec un identifiant situé à côté du véhicule et à proximité de l'ouvrant qui porte. Une ouverture pour une fenêtre 9' est ménagée dans la poignée pour permettre le l'envoi d'un faisceau lumineux par l'émetteur optique 4' et la réception d'un faisceau par le récepteur optique 5' que le capteur d'approche comporte. La fenêtre 9' est réalisé en un matériau transparent au rayonnement que produit l'émetteur 4', ce rayonnement étant éventuellement situé hors du domaine visible. Dans la réalisation présentée, la fenêtre 9' est située dans la partie médiane de la paroi de la poignée l' qui fait face au panneau 2' qui porte la poignée. Elle fait elle-même face à une partie en creux 2D' est ménagée dans panneau 2' pour faciliter l'entrée d'une main dans l'espace entre panneau et poignee. Dans la réalisation présentée, l'émetteur optique 4' et le récepteur optique 5' sont disposés delà des extrémités de l'antenne 6' qui s'étend en longueur sur circuit imprimé dans la partie centrale du boîtier que forme la poignée. Le rayonnement émis par l'émetteur optique 4' est ici transmis depuis cet émetteur vers la fenêtre 9' par un premier élément conducteur optique 10' qui permet à l'émetteur de venir éclairer un élément réflecteur situé au niveau du panneau 2' Dans forme de réalisation cet élément réflecteur est constitué par le panneau lui-meme et la réflexion du faisceau lumineux émis se produit au fond de la concavité que délimite la partie creuse 2D'. Le faisceau renvoyé à son tour capté par un second élément conducteur optique 10' symétriquement disposé par rapport premier dans le boîtier que forme la poignée et il est transmis depuis la fenêtre 'il traverse vers le récepteur, lorsque la poignée est au repos. Ceci est obtenu lorsque l'extrémité I B' de la poignée est en appui contre paroi 2' dans l'exemple envisagé ici. II est aussi envisageable de placer un élément réflecteur en position appropriée sur le panneau 2' pour assurer la réflexion du faisceau lumineux produit par l'émetteur 4'. Dans l'exemple de réalisation proposé, une liaison par câble I l est prévue au niveau d'un point d'ancrage de la poignée sur le panneau de carrosserie d'ouvrant 2'et ici au niveau de l'articulation d'extrémité 2A' de cette poignée. Cette liaison est destinée à assurer une transmission mono ou bidirectionnelle, suivant les besoins, pour la transmission des signaux et de l'alimentation qui sont produits dans le véhicule et qui sont destinés aux éléments constitutifs du capteur d'approche et éventuellement de l'identificateur que la poignée loge, ainsi que pour les signaux à envoyer en sens inverse depuis l'intérieur de la poignée. Dans l'exemple envisagé, l'alimentation concerne notamment l'émetteur et le récepteur optiques ou plus précisément électro-optiques du capteur d'approche. Les signaux transmis sont en particulier ceux qui partent ou proviennent de cet émetteur, de ce récepteur et de l'antenne à destination de circuits logés ailleurs dans le véhicule. Dans le cas d'une poignée fixe la liaison par câble 1 l' bien entendu simplifié puisqu'elle n'a pas à conserver une possibilité de mouvement qui est nécessaire lorsque cette liaison s'effectue au niveau d'une articulation, comme supposé sur la figure 2. L'installation d'un groupe d'éléments constitutifs du système de commande "mains libres" dans le boîtier que forme poignée peut présenter de nombreux avantages, en particulier en matière de facilité de montage, par rapport aux solutions actuellement mises en oeuvre. REVENDICATIONS l/ Système pour la commande "mains libres" d'un ouvrant de véhicule automobile dans lequel sont prévus des moyens, de type capteur optique d'approche, pour détecter la présence d'une main, entre une poignée de manoeuvre extérieure (l') de l'ouvrant et un panneau de carrosserie d'ouvrant (2') où est montée cette poignée, ces moyens incluant un émetteur et un récepteur optiques (4' et 5') positionnés côte à côte, d'un même côté de l'espace existant entre panneau et poignée et face à un élément réflecteur placé l'autre côté de cet espace, de manière à renvoyer le faisceau de rayonnement émis par l'émetteur vers le récepteur, caractérisé en ce que le capteur d'approche est logé dans la poignée de manoeuvre de l'ouvrant, face au panneau sur lequel cette poignée est montée, celle-ci comportant une fenêtre (9') pour le passage du faisceau, face à ce panneau, sur lequel elle est montée et au niveau duquel se réfléchit le faisceau. 2/ Système, selon la revendication I , dans lequel l'élément réflecteur est constitué par une partie (2D') du panneau de carrosserie lequel la poignée est montée. 3/ Système, pour la commande "mains libres" ouvrant de véhicule automobile dans lequel sont prévus des moyens, de type capteur d'approche, pour détecter la présence d'une main, entre une poignée de manoeuvre extérieure (l') de l'ouvrant et un panneau de carrosserie d'ouvrant (2') où montée cette poignée, ainsi que des moyens de reconnaissance, de type identificateur, pour détecter la présence d'un utilisateur porteur d'un identifiant, à proximité du véhicule, le capteur d'approche incluant un émetteur et un récepteur optiques (4' et 5') positionnés côte à côte, d'un même côté de l'espace existant entre panneau et poignée et face à un élément réflecteur (2D') placé de l'autre côté de cet espace, de manière à renvoyer le faisceau lumineux émis par l'émetteur vers le récepteur, l'identificateur incluant un émetteur et un récepteur de signaux électromagnétiques couplés à au moins une antenne, pour pouvoir échanger des signaux par voie radio avec un " identifiant, de type transpondeur, d'un utilisateur proche du véhicule, caractérisé en ce que le capteur d'approche est monté avec antenne (6') de l'identificateur sur un circuit imprimé commun (8') qui est logé dans la poignée de manoeuvre (l') de l'ouvrant, de sorte que, d'une part, l'antenne émette et reçoive au travers de la poignée et que, d'autre part, le faisceau lumineux émis par l'émetteur optique (4') et le faisceau en retour reçu par le récepteur optique (5') soient transmis au travers d'une fenêtre (9') de la poignée qui s'ouvre vers le panneau, où cette poignée est montée et au niveau duquel se réfléchit le faisceau. 4/ Système, selon l'une des revendications I à 3, dans lequel le circuit imprimé (8') les éléments constitutifs du capteur d'approche et éventuellement ceux de l'identificateur, que contient une poignée de manoeuvre d'ouvrant (l'), sont logés dans un boîtier rigide, perméable aux signaux électromagnétiques émis et reçus par l'identificateur, ledit boîtier formant la poignée et comportant une ouverture pour recevoir une fenêtre transparente de passage (9') pour les signaux optiques du capteur d'approche. 5/ Système, selon la revendication 4, dans lequel l'émetteur le récepteur optiques (4' et 5') sont disposés de part et d'autre de l'antenne (6') de l'identificateur sur le circuit imprimé (8') qui les porte, dans la poignée, et sont associés chacun à un élément conducteur optique (10') guidant le faisceau optique émis par l'émetteur (4') vers la fenêtre (9') et le faisceau reçu, après renvoi, de la fenêtre au récepteur (5'). 6/ Système, selon la revendication 4 , dans lequel une liaison par cable est prévue, au niveau d'un point d'ancrage de la poignée sur le panneau de carrosserie d'ouvrant qui la porte, pour les signaux produits dans le véhicule, dehors de la poignée sont destinés aux éléments constitutifs du capteur d'approche et éventuellement de l'identificateur logés dans cette poignée, et/ou pour les signaux transmis sens inverse depuis ces éléments, vers d'autres éléments véhicule. 7/ Système, selon la revendication 6, dans lequel le point d'ancrage de poignée au niveau duquel passe la liaison par câble de la poignée est un point d'articulation de la poignée est une poignée mobile par rapport à l'ouvrant.