Brevet FR2875940A1 — publié le 20060331

La présente invention concerne un dispositif de commande à levier, notamment pour la commande d'organes d'un véhicule automobile. On connaît déjà dans l'état de la technique, notamment d'après EP-A-1 256 038, un dispositif de commande, du type comportant: - un levier, ayant une forme générale de révolution autour d'un axe de révolution, articulé sur un support fixe et muni d'une extrémité proximale de manoeuvre, une électrode de détection de proximité de la main d'un utilisateur par rapport à l'extrémité de manoeuvre du levier, et des moyens de liaison électrique de cette électrode avec un circuit électrique fixe porté par le support. On souhaite utiliser un dispositif de commande de ce type pour la commande d'un ou plusieurs organes d'un véhicule automobile. Habituellement, le levier est déplaçable suivant différents mouvements correspondant à différents degrés de liberté du levier. Certains mouvements du levier sont effectués pour sélectionner un organe ou une fonction à activer. D'autres mouvements du levier sont effectués pour activer l'organe ou la fonction sélectionné. L'électrode de détection de proximité peut permettre d'optimiser le confort d'utilisation du dispositif de commande en plaçant ce dispositif de commande dans une configuration prédéterminée (éclairage d'une zone d'un tableau de bord, pré-sélection d'un écran de visualisation d'informations, etc.), ceci dès que l'utilisateur approche sa main du levier. L'électrode de détection de proximité peut en outre permettre de conditionner l'activation d'un organe ou d'une fonction à la présence de la main de l'utilisateur à proximité ou au contact de l'extrémité de manoeuvre du levier. Ainsi, on évite le risque d'une activation intempestive de l'organe ou de la fonction. La main de l'utilisateur et l'électrode de détection sont assimilables à des armatures d'un condensateur électrique dont la capacité varie lorsque la main s'approche de l'électrode. La proximité ou le contact de la main est donc détectée en mesurant une variation de cette capacité grâce à des moyens de mesure appropriés. Les moyens de mesure de la variation de capacité comprennent habituellement un circuit électrique fixe par rapport au support. L'électrode de détection est reliée électriquement à ce circuit électrique à l'aide des moyens de liaison électrique présentant généralement une relative complexité. En effet, ces moyens de liaison doivent relier le support qui est fixe au levier qui est mobile suivant plusieurs degrés de liberté. Par ailleurs, le dispositif de commande du type précité comprend des moyens de masquage au moins partiel du levier, participant à l'esthétique du dispositif de commande et à la protection des moyens de liaison mécanique ou électrique entre le levier mobile et le support fixe sur lequel ce levier est articulé. L'invention a notamment pour but de simplifier la structure des moyens de liaison électrique. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de commande du type précité, caractérisé en ce que les moyens de liaison électrique comprennent un organe annulaire conducteur déformable entourant le levier de façon à participer au masquage de ce levier. Cet organe annulaire assure à la fois les fonctions de masquage du levier et de liaison électrique, ce qui simplifie la structure du dispositif de commande selon l'invention. Par ailleurs, l'organe annulaire est facile à agencer autour du levier. Un dispositif de commande selon l'invention peut en outre comporter l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes: - l'organe annulaire est solidaire du support fixe; - l'organe annulaire est muni d'une extrémité distale comportant des moyens de positionnement coopérant par formes complémentaires avec des moyens de positionnement complémentaires ménagés sur le support fixe; l'organe annulaire est muni d'une extrémité proximale entourant l'extrémité proximale de manoeuvre du levier et formant au moins une première partie de l'électrode de détection; - le levier est déplaçable en rotation autour de son axe de révolution, l'extrémité proximale de l'organe annulaire étant en contact électrique glissant avec une seconde partie de l'électrode de détection solidaire de l'extrémité proximale de manoeuvre du levier; - un lubrifiant conducteur, par exemple chargé en particules de carbone ou de cuivre, est disposé entre des surfaces de portée complémentaires ménagées sur l'extrémité proximale de l'organe annulaire et la seconde partie de l'électrode de détection; l'extrémité proximale de l'organe annulaire enserre un tourillon axial de la seconde partie de l'électrode de détection; - la seconde partie de l'électrode de détection a une forme générale de révolution et entoure la première partie de l'électrode de détection; 25 30 - l'organe annulaire est en matériau déformable élastiquement, notamment en polymère conducteur électriquement, par exemple en élastomère chargé en particules de carbone; - l'organe annulaire est agencé en compression entre le support fixe et la seconde partie de l'électrode de détection, de façon à rappeler l'extrémité proximale de l'organe annulaire en contact électrique avec la seconde partie de l'électrode de détection; - l'organe annulaire a une forme tronconique convergeant vers l'extrémité proximale de manoeuvre du levier; - le levier est déplaçable suivant des degrés de liberté choisis parmi une translation parallèlement à son axe de révolution et des pivotements autour d'axes perpendiculaires à son axe de révolution. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant à la figure unique qui est une vue en coupe axiale d'un dispositif de commande selon un mode de réalisation de l'invention. On a représenté, sur la figure unique, un dispositif de commande selon l'invention désigné par la référence générale 10. Dans l'exemple décrit, le dispositif de commande est utilisé pour la commande d'un ou plusieurs organes d'un véhicule automobile, par exemple pour la sélection de fonctions sur un écran de visualisation d'informations et l'activation de ces fonctions. Le dispositif de commande 10 comporte un levier 12, de forme générale de révolution autour d'un axe Z. Ce levier 12 est articulé sur un support fixe 14 à l'aide de moyens d'articulation 15. Le levier 12 est muni d'une extrémité proximale 16 pour la manoeuvre de ce levier 12. Les moyens d'articulation 15 sont du type à rotule. Les moyens d'articulation 15 permettent une rotation du levier 12 par rapport au support 14, autour de l'axe Z, et des pivotements du levier 12 par rapport au support 14 autour d'au moins deux axes perpendiculaires entre eux et à l'axe Z de révolution. Les moyens d'articulation 15 permettent de plus une translation du levier 12 parallèlement à son axe Z de révolution. A cet effet, le levier 12 est muni, à son extrémité distale, d'un doigt de guidage 21. On prévoit des moyens élastiques 20 de rappel du levier 12 vers une position de repos. Le dispositif de commande 10 comporte en outre des moyens 22 de détection de proximité de la main d'un utilisateur par rapport à l'extrémité de manoeuvre 16 du levier 12. Ces moyens de détection 22 comportent notamment une électrode 24 de détection et une plaque de circuit imprimé portée par le support 14 et fixe par rapport à ce support 14. Cette plaque forme un circuit électrique 26. L'électrode de détection 24 est liée électriquement au circuit électrique 26 grâce à des moyens de liaison électrique 28. Ces moyens de liaison électrique 28 comprennent un organe annulaire conducteur 30, de forme générale tronconique convergeant vers l'extrémité proximale 16 de manoeuvre du levier 12. Cette forme tronconique est avantageuse, car elle permet de présenter une faible surface de frottement au niveau de la partie supérieure du levier 12. L'organe annulaire 30 entoure le levier 12 de façon à participer au masquage de ce levier 12. On notera que le véhicule automobile comporte généralement des moyens d'éclairage d'organes agencés à proximité du dispositif 10, par exemple des moyens d'éclairage de tableau de bord ou des moyens d'éclairage d'organes commandés par le dispositif 10. L'organe annulaire 30 est de préférence en matériau opaque afin d'empêcher des fuites indésirables de lumière émise par les moyens d'éclairage agencés derrière le support 14. Par ailleurs, l'organe annulaire 30 est généralement en matériau déformable élastiquement, afin de ne pas gêner les mouvements du levier 12 par rapport au support 14. De préférence, l'organe annulaire 30 est en polymère déformable conducteur électriquement, par exemple en élastomère chargé en particules de carbone. L'organe annulaire 30, solidaire du support fixe 14, est positionné sur ce support 14 à l'aide de moyens de positionnement classiques (non représentés), ménagés sur une extrémité distale 32 de l'organe 30, coopérant par formes complémentaires avec des moyens de positionnement complémentaires ménagés sur le circuit électrique 26. De préférence, le dispositif comporte un organe de fixation 33 destiné à maintenir l'organe annulaire 30 sur le support fixe 14 par serrage d'une collerette 32C de l'extrémité distale 32 entre cet organe de fixation 33 et le circuit électrique 26. Par ailleurs, l'organe annulaire 30 est muni d'une extrémité proximale 34 formant une première partie de l'électrode de détection 24. Cette première partie 34 entoure l'extrémité proximale 16 du levier 12. L'électrode de détection 24 comporte une seconde partie 36, ayant la forme générale d'un capuchon de révolution, entourant la première partie 34 de l'électrode de détection 24. La seconde partie 36 de l'électrode 24 peut être métallique ou en plastique revêtu d'une couche métallique. La seconde partie 36 est munie d'un tourillon axial 38 solidaire de l'extrémité proximale de manoeuvre 16 du levier 12. Ce tourillon axial 38 est enserré par l'extrémité proximale 34 de l'organe annulaire 30. L'extrémité proximale 34 de l'organe annulaire 30 est en contact électrique glissant avec la seconde partie 36 de l'électrode de détection 24, afin de permettre la rotation, par rapport au support 14, de cette seconde partie 36 et du levier 12 autour de l'axe Z. De préférence, un lubrifiant conducteur, par exemple chargé en particules de carbone ou de cuivre, est disposé entre des surfaces de portée complémentaires 34P, 38P ménagées sur l'extrémité proximale 34 de l'organe annulaire 30 et la seconde partie 36 de l'électrode de détection 24, plus particulièrement le tourillon 38. Ainsi, les frottements entre l'organe annulaire 30 et la seconde partie 36 de l'électrode 24 sont réduits lors de leur rotation relative. De préférence également, les aires des surfaces de portée complémentaires 34P, 38P sont limitées afin de limiter le couple résistant généré par les frottements entre ces surfaces lorsque le levier 12 est en rotation par rapport au support 14 autour son l'axe de révolution Z. On notera que l'organe annulaire 30 est agencé en compression entre le support fixe 14 et la seconde partie 36 de l'électrode de détection 24, de façon à rappeler l'extrémité proximale 34 de l'organe annulaire 30 en contact électrique avec la seconde partie 36 de l'électrode de détection 24. Cet agencement en compression assure de plus le maintien de l'organe annulaire 30 sur le support fixe 14, notamment lors de pivotements du levier 12 autour des axes perpendiculaires à l'axe de révolution Z et lors de déplacements en translation de ce levier 12 parallèlement à cet axe de révolution Z. L'invention ne se limite pas au mode de réalisation décrit ci-dessus. En particulier, le levier 12 pourrait être déplaçable suivant n'importe quel degré de liberté choisi parmi une translation parallèlement à son axe de révolution Z et des pivotements autour d'axes perpendiculaires à son axe de révolution Z. Parmi les avantages de l'invention, on notera les suivants. La liaison électrique entre l'organe annulaire 30 et le support fixe 14 peut être assurée sans soudure. Le montage du dispositif de commande 10 est ainsi simplifié. L'organe annulaire 30, entourant le levier 12, permet une protection de ce levier 12 et d'autres éléments du dispositif 10, tels que les moyens de liaison mécanique ou électrique entre le levier mobile et le support fixe, contre l'intrusion de corps étrangers (poussière, liquides, etc.). REVENDICATIONS 1. Dispositif de commande (10), du type comportant: - un levier (12), ayant une forme générale de révolution autour d'un axe de révolution (Z), articulé sur un support fixe (14) et muni d'une extrémité proximale de manoeuvre (16), une électrode (24) de détection de proximité de la main d'un utilisateur par rapport à l'extrémité (16) de manoeuvre du levier (12), et des moyens (28) de liaison électrique de cette électrode (24) avec un circuit électrique (26) fixe porté par le support (14), caractérisé en ce que les moyens de liaison électrique (28) comprennent un organe annulaire conducteur déformable (30) entourant le levier (12) de façon à participer au masquage de ce levier (12). 2. Dispositif de commande (10) selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe annulaire (30) est solidaire du support fixe (14). 3. Dispositif de commande (10) selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'organe annulaire (30) est muni d'une extrémité distale (32) comportant des moyens de positionnement coopérant par formes complémentaires avec des moyens de positionnement complémentaires ménagés sur le support fixe (14). 4. Dispositif de commande (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'organe annulaire (30) est muni d'une extrémité proximale (34) entourant l'extrémité proximale (16) de manoeuvre du levier (12) et formant au moins une première partie de l'électrode de détection (24). 5. Dispositif de commande (10) selon la revendication 2 ou 3 prise en combinaison avec la revendication 4, caractérisé en ce que le levier (12) est déplaçable en rotation autour de son axe de révolution (Z), l'extrémité proximale (34) de l'organe annulaire (30) étant en contact électrique glissant avec une seconde partie (36) de l'électrode de détection (24) solidaire de l'extrémité proximale (16) de manoeuvre du levier (12). 6. Dispositif de commande (10) selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'un lubrifiant conducteur, par exemple chargé en particules de carbone ou de cuivre, est disposé entre des surfaces de portée complémentaires ménagées sur l'extrémité proximale (34) de l'organe annulaire (30) et la seconde partie (36) de l'électrode de détection (24). 7. Dispositif de commande (10) selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que l'extrémité proximale (34) de l'organe annulaire (30) enserre un tourillon axial (38) de la seconde partie (36) de l'électrode de détection (24). 8. Dispositif de commande (10) selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que la seconde partie (36) de l'électrode de détection (24) a une forme générale de révolution et entoure la première partie (34) de l'électrode de détection (24). 9. Dispositif de commande (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'organe annulaire (30) est en matériau déformable élastiquement, notamment en polymère conducteur électriquement, par exemple en élastomère chargé en particules de carbone. 10. Dispositif de commande (10) selon la revendication 9 prise en combinaison avec l'une quelconque des revendications 5 à 8, caractérisé en ce que l'organe annulaire (30) est agencé en compression entre le support fixe (14) et la seconde partie (36) de l'électrode de détection (24), de façon à rappeler l'extrémité proximale (34) de l'organe annulaire (30) en contact électrique avec la seconde partie (36) de l'électrode de détection (24). 11. Dispositif de commande (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'organe annulaire (30) a une forme tronconique convergeant vers l'extrémité proximale (16) de manoeuvre du levier (12). 12. Dispositif de commande (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le levier (12) est déplaçable suivant des degrés de liberté choisis parmi une translation parallèlement à son axe de révolution (Z) et des pivotements autour d'axes perpendiculaires à son axe de révolution (Z).