Brevet FR2916898A1 — publié le 20081205

Platine d'interface homme-machine pour commande de multiples fonctions électriques de réglage sur un objet La présente invention se situe dans le domaine de la commande de fonctions électriques sur un objet, en particulier la commande de fonctions électriques sur un siège notamment dans le domaine automobile. Les sièges de véhicule bénéficient actuellement de nombreux moyens d'adaptation. En plus des moyens de réglage classique du siège concernant le site, la rehausse, la glissière, le dossier ou l'appui tête, un siège de véhicule comprend des moyens de confort additionnels pouvant permettre des réglages à divers endroits du dossier du siège comme réglage lombaire, haut de dos ou bas de dos et des moyens d'adaptation de confort thermique ou postural comme massage, ventilation ou chauffe nuque. On comprend que ces nombreux moyens de réglage exigent une platine de commande avec de nombreux boutons de réglage et les platines d'interface homme-machine actuelles ne sont plus en mesure d'intégrer le nombre et la diversité des prestations en une seule et même platine de commande. En plus l'utilisateur d'une telle platine avec ses nombreux boutons de réglage doit pouvoir reconnaître les boutons de commande pour actionner les fonctions de réglage du siège choisies et cela dans un mode d'actionnement avec visibilité ou sans visibilité. Une platine d'interface homme-machine selon l'état de la technique présente une surface de base polygonale. Cette surface de base porte différents moyens de commande électrique comme des boutons du type monostable ou bistable, essentiellement des interrupteurs ON/OFF et une commande qui peut être déplacée en translation avec des surfaces de commande de différentes formes pour être reconnues par l'utilisateur. Cette surface de base porte en outre une partie surélevée faisant saillie de la surface de base de la platine et présentant une zone de travail essentiellement parallèle à la surface de base. Sur cette zone de travail de la partie surélevée se trouvent disposés d'autres moyens de commande. Chaque moyen de commande est muni d'un bouton d'augmentation du réglage de la commande respective et d'un bouton pour diminuer celle-ci. Les moyens de commande portés par la platine d'interface homme-machine sont ainsi dissociés sur au moins deux niveaux, le niveau de base de la platine et le niveau de la zone de travail de la partie surélevée. Cela permet de scinder en plusieurs groupes divers moyens de commande sur la platine d'interface homme-machine et donc à l'utilisateur de reconnaître aisément tous les moyens de commande même si la platine d'interface homme-machine est placée dans une zone sans visibilité. Cependant sur une telle platine, il n'y a pas de représentation symbolique de l'objet à régler, par exemple un siège de véhicule, ni de logique de positionnement des divers moyens de commande qui puisse permettre à l'utilisateur une reconnaissance aisée de ces divers moyens de commande. En plus, comme tous les moyens de commande de la platine sont fixés sur une surface plane ou sur une surface plane plus petite au dessus de la première surface, cette platine présente un grand encombrement du fait de sa grande zone de travail plane. Le document US-A-6 040 533 décrit une platine d'interface homme-machine pour la commande des réglages d'un siège de véhicule avec une zone de travail portant des commandes. La zone de travail peut être déplacée selon deux directions, de haut en bas et de droite à gauche pour changer la disposition du siège par rapport à l'habitacle du véhicule. Les commandes regroupées sur la zone de travail en représentant une forme symbolique de siège, agissent indépendamment sur le réglage des éléments du siège par exemple le coussin, le dossier et l'appui tête. On retrouve ainsi dans ce document la même disposition de commandes sur une zone de travail sensiblement plane comme déjà décrit dans l'état de la technique précédemment cité. Le document EP-A-1 388 157 décrit une platine d'interface homme-machine qui se compose de plusieurs moyens de commande sous forme de touches et d'un galet de commande. Bien que le galet de commande soit facilement identifiable par le doigt de l'utilisateur même en zone de non visibilité, il n'en est pas de même pour les autres moyens de commande : la configuration de cette platine ne permet pas la reconnaissance aisée de plusieurs moyens de commande privilégiés par rapport à d'autres moyens de commande restants. D'autre part, il n'est pas possible d'enlever ou de rajouter d'autres moyens de commande sur la platine sans changer totalement sa zone de travail. Le document FR-A-2 737 686 décrit un dispositif de commande pour siège de véhicule avec des touches de sélection agencées pour prendre la forme symbolique du siège, ce qui facilite leur reconnaissance par l'utilisateur et qui permet à celui-ci d'indiquer quelle partie du siège il veut régler. Ce dispositif de commande comprend en outre un microprocesseur qui contrôle si le réglage demandé est possible et un bouton de commande actionnable dans quatre directions, haut, bas, avant, arrière pour effectuer ce réglage. Ce dispositif, comportant par ailleurs des voyants lumineux, est surtout adapté pour être placé dans une zone de visibilité de l'utilisateur et ne peut donc pas être logé dans une zone sans visibilité, ce qui limite ses emplacements de réception dans le véhicule. De plus, la commande d'une fonction de réglage nécessite de presser deux touches ce qui, joint au fait que toutes les touches de sélection se trouvent sensiblement au même niveau avec les risques de mauvaise manipulation déjà décrits, est préjudiciable au bon fonctionnement du dispositif. On voit que l'exigence première concernant une platine d'interface homme-machine doit être la reconnaissance aisée des moyens de commande de différentes fonctions de réglage du siège par l'utilisateur même dans des conditions de non visibilité. De plus, une telle platine d'interface homme-machine doit remplir des conditions de minimisation de taille afin d'être facilement intégrée dans le véhicule. Elle peut être placée par exemple dans un panneau de porte ou en planche de bord en zone visible et doit alors répondre à des conditions d'ergonomie cognitive et d'esthétisme. Elle peut aussi être placée en zone non visible, comme par exemple sur le carter d'assise de siège entre le siège et la porte, auquel cas elle doit répondre à des contraintes sensorielles, essentiellement le toucher. Les divers modes de réglage doivent aussi être facilement reconnaissables par toucher de l'utilisateur. Enfin, pour harmoniser la fabrication de ces platines d'interface, il est nécessaire de prévoir un seul et unique modèle de platine pouvant travailler dans ces deux modes de placement c'est-à-dire une platine qui puisse être utilisée par l'utilisateur aussi bien en zone de visibilité qu'en zone sans visibilité. Il conviendrait aussi de fournir une platine qui puisse accepter des moyens de commande supplémentaires ou que ces moyens puissent être enlevés sans qu'il soit nécessaire de changer la zone de travail de la platine dans sa totalité. Le problème à résoudre par la présente invention est de fournir une platine d'interface homme-machine pouvant remplir ces trois exigences. Ce problème est résolu selon la présente invention par une platine d'interface homme-machine pour commande par un utilisateur de fonctions électriques de réglage sur un objet, cette platine présentant une zone de travail munie de plusieurs moyens de commande d'une fonction électrique de réglage associée disposée sur l'objet, cette platine étant caractérisée en ce que : - la zone de travail s'étend en trois dimensions et porte des moyens de commande sur toute sa périphérie, définissant ainsi un volume de travail, - la zone de travail présente une forme symbolique de l'objet sur lequel s'effectuent les fonctions électriques de réglage, - les moyens de commande sont disposés dans le 10 volume de travail de la platine ou superposés par rapport à la zone de travail, - chaque moyen de commande est placé sur la forme symbolique de l'objet à l'endroit qu'occupe la fonction électrique de réglage qu'il commande sur cet objet. 15 La zone de travail peut être de forme incurvée pour ne pas présenter d'arrêtes saillantes. Les moyens de commande sont répartis en deux groupes, les moyens de commande associés à des fonctions électriques dites préférentielles étant superposés à la 20 zone de travail et les moyens de commande associés à des fonctions électriques dites additionnelles étant disposés dans le volume de travail. Avantageusement, la platine comprend un troisième groupe de moyens de commande, les moyens de commande de 25 ce troisième groupe se situant au dessus des moyens de commande superposés à la zone de travail de la platine. Préférentiellement, les moyens de commande de ce troisième groupe sont des moyens de commande associés à des fonctions considérées comme de confort thermique ou 30 postural et/ou des moyens de commande constitués de commande de type monostable ou bistable de type interrupteur (ON/OFF) ou impulsionnel, le plus souvent constitués de boutons de commande à pression. Préférentiellement, la platine est destinée à la 35 commande de fonctions électriques de réglage sur un siège de véhicule automobile. Avantageusement, les fonctions électriques préférentielles de réglage sont constituées des fonctions de configuration du poste de conduite, comme le réglage du site, de la rehausse, de la glissière, du dossier ou de l'appui tête. De préférence, les fonctions électriques additionnelles de réglage sont constituées de fonctions de confort, comme par exemple le réglage des lombaires mi-dos et bas de dos, des bourrelets et du nez de coussin et les fonctions électriques de confort thermique ou postural sont constituées de fonctions telles que massage, ventilation, chauffe nuque. L'invention concerne aussi une interface homme- machine pour commande par un utilisateur de fonctions électriques de réglage de siège, comprenant une platine en forme de siège dont une partie symbolise l'assise de siège, ladite platine comprenant d'une part au moins une commande électrique du réglage de l'inclinaison du dossier de siège disposée sur la surface de ladite platine au niveau de sa partie symbolisant le dossier de siège et d'autre part au moins une commande électrique du réglage des lombaires dans le dossier de siège disposée dans le volume de ladite platine au niveau de sa partie symbolisant le dossier de siège. L'invention concerne enfin un siège de véhicule, caractérisé en ce qu'il comprend pour le réglage de ses différentes fonctions de réglage, de positionnement et/ou d'activation de moyens de confort, une platine d'interface homme-machine telle que précédemment décrite. La présente invention sera mieux comprise en se référant aux dessins annexés qui sont donnés uniquement à titre d'exemple, et qui, par conséquent, ne sont pas considérés comme limitatifs pour la présente invention et dans lesquels : - la figure 1 représente une vue de côté en perspective de la surface de base de la platine d'interface homme-machine selon la présente invention, - la figure 2 représente une vue en perspective de la platine d'interface homme-machine selon la présente invention. Dans les figures qui vont suivre, la platine d'interface homme-machine présente la forme symbolique d'un siège de véhicule automobile. Il est évident que cette platine peut revêtir d'autres formes sans sortir du cadre de l'invention. Il est aussi évident que son utilisation n'est pas limitée à la commande de sièges de véhicule automobile mais peut avoir de multiples applications aussi bien dans le domaine automobile que dans d'autres. On pourra citer par exemple la commande d'objets usuels dans la vie courante, par exemple la commande de fauteuils, de lits, d'appareils ménagers etc. Selon la présente invention, la platine d'interface homme-machine présente une zone de travail en trois dimensions portant des moyens de commande sur toute sa périphérie, cette zone de travail définissant un volume dit volume de travail. La platine présente ainsi une zone principale de travail, pouvant être sensiblement plane mais pas nécessairement, portant des commandes ou présentant des commandes qui lui sont superposées et un volume de travail où les commandes sont disposées dans ce volume même. Cette platine présente une base adaptée à la surface sur laquelle elle doit être fixée. Cette base est en général de forme sensiblement plane comme sa surface de fixation ce qui assure une bonne fixation de la platine. A partir de cette base s'étend donc la zone de travail avec ses moyens de commande. Sur les figures, cette zone de travail prend la forme d'un siège de véhicule. Des moyens de commande de fonctions électriques sont répartis sur toute la zone de travail, certains de ces moyens de commande b1 à b4 étant logés dans le volume de travail même de la platine d'interface homme-machine et d'autres moyens de commande a1 à a3, c1 se trouvant au dessus de la partie zone de travail dite zone de travail principale. La platine de commande présente une zone de travail de forme incurvée, avantageusement sans arrête saillante, ce qui permet un glissement facilité du doigt de l'utilisateur le long de cette zone de travail. Dans la partie introductive de la présente description, plusieurs types de commande ont été détaillés et il a été montré que celles-ci pouvaient être classées en trois catégories : - commande de fonctions de confort usuel et prioritaires, dites fonctions préférentielles, - commande de fonctions de confort de second rang, dites fonctions additionnelles, -commande de fonctions de confort thermique ou 20 postural automatisées, dites fonctions de confort. Pour le siège conducteur, les fonctions dites préférentielles configurent directement le poste de conduite et nécessitent donc d'être les premières et les 25 plus faciles à être réglées car elles ont un impact direct sur la sécurité des occupants du véhicule en plus d'avoir une influence sur le confort postural. Ces fonctions de premier groupe peuvent concerner l'appui tête ainsi que des fonctions de réglage du 30 dessous de siège telles que le site, la rehausse, la glissière, de même que le réglage du dossier du siège. Il est avantageux de faire correspondre sur la platine les moyens de commande dans le même ordre en hauteur que leur fonction commandée sur le siège et de 35 les placer dans la zone principale de travail. Cela permet à l'opérateur de facilement reconnaître le moyen de commande même si l'interface homme-machine est placée dans une zone sans visibilité. Il a aussi été constaté que les moyens de commande placés au dessus de la zone de travail étaient plus faciles à manipuler que les moyens de commande logés dans le volume de travail. C'est pourquoi les moyens de commande d'appui-tête a3, de dossier a2 et de réglage de siège al et a4 sont situés dans la symbolique de siège à la place qu'occupe sur le siège la partie concernée par la fonction électrique de réglage correspondante. De plus, ils occupent une position surélevée par rapport à la zone de travail de la platine d'interface pour une meilleure manipulation par l'opérateur. Par exemple, le moyen de commande al de réglage de siège doit permettre de commander plusieurs fonctions de réglage du siège comme le site, la glissière et la rehausse ce qui ne peut pas être obtenu par un unique moyen de commande du type à translation ou à pression mais seulement par un moyen de commande à fonctions multiples. Ce moyen de commande peut avoir la possibilité d'être mobile en translation longitudinale le long de la forme symbolique de siège ce qui permet le réglage de la glissière tout en gardant d'autres possibilités de réglage correspondantes aux autres moyens de commande mis en jeu, ces réglages se faisant dans d'autres directions. Si pour les moyens de commande de cette catégorie, une commande en translation est le plus souvent utilisée, ces moyens de commande peuvent comprendre en outre diverses commandes pouvant être activées par pression, rotation ou translation pour les autres réglages de la position du siège. On se reportera par exemple au document EP-A-1 010 570 pour information ultérieure. On voit qu'une position surélevée par rapport à la zone de travail de la platine d'interface permet une reconnaissance plus aisée du moyen de commande par l'utilisateur mais aussi cette position surélevée permet de prévoir des moyens de commande multiple comme la commande de siège précédemment décrite qui, du fait de sa complexité, ne pourrait pas être logée dans le volume de travail de la platine d'interface. Les moyens de commande de fonctions de confort de second rang, dites fonctions additionnelles de réglage, sont constitués de fonctions de confort, comme par exemple le réglage des lombaires haut de dos b1, midos b2 et bas de dos b3, des bourrelets et du nez de coussin. Ces moyens de commande sont logés dans le volume de travail de la platine d'interface, par exemple pour les réglages des lombaires sur le côté de la forme symbolique de siège. Ils peuvent être actionnés par bouton pression, les fonctions augmentation et diminution étant groupées sur le même bouton selon la partie du bouton pressée. En alternative, les fonctions augmentation ou diminutions sont placées respectivement sur un bouton disposé par exemple à chaque extrémité de la forme symbolique de siège de la platine d'interface, le bouton d'augmentation sur une extrémité du siège et le bouton de diminution sur l'autre. Dans ce cas, pour l'utilisateur il n'y a pas de possibilité de confusion des boutons augmentation et diminution du fait de la forme du siège qui procure une reconnaissance immédiate du bouton concerné. Pour cette catégorie de moyens de commande, les divers types de moyens de commande déjà précédemment décrits, comme bouton pression, commande en translation ou en rotation, par exemple avec galet peuvent trouver une utilisation. Les moyens de commande de fonction de confort de troisième rang, dit de confort postural ou thermique se trouvent de préférence sur les boutons des moyens de commande des fonctions de réglage dites préférentielles. Ainsi, sur le bouton de réglage de dossier a2, se trouve un bouton de commande c1 d'une fonction de massage ou de ventilation. Les moyens de commande de cette troisième catégorie sont le plus souvent des moyens de commande du type interrupteur, ou boutons à état monostable ou bistable ou impulsionnel, pouvant être commandés par exemple par pression ou faible déplacement du bouton. Ces moyens de commande ne sont donc pas d'un grand encombrement et peuvent facilement trouver leur place sur des moyens de commande de fonctions préférentielles sans diminuer la facilité de manipulation de ces moyens de commande porteurs. Un bouton de réglage de massage ou de ventilation peut être aussi placé dans cette zone, ce bouton étant un bouton rotatif avec un échelonnement de la puissance de la fonction selon la rotation du bouton. L'alimentation électrique de la platine et de ses divers moyens de commande peut se faire par un système de broches disposé de préférence sur la face arrière de la platine opposée à la zone de travail de celle-ci. Pour encore mieux reconnaître le sens d'actionnement des moyens de commande mis en oeuvre, notamment pour les moyens de commande à fonctions multiples, certains de ces moyens de commande peuvent prendre des formes spéciales. Par exemple un moyen de commande sous forme d'un organe de manoeuvre mobile en translation peut comprendre un évidement ou une partie saillante spécifique sur sa face avant et une autre forme sur sa face arrière où l'utilisateur pousse pour l'actionnement du moyen de commande : le sens de la translation de ce moyen de commande et ses faces avant et arrière seront donc facilement repérables par toucher de l'utilisateur même si la platine est placée dans une zone de non visibilité. De plus, des surfaces comme des évidements empêchent le doigt de l'opérateur de glisser lors de l'actionnement et procure de ce fait une plus grande sûreté opérationnelle. Le principal avantage de la platine selon la présente invention est qu'une seule platine est suffisante pour la commande des fonctions du siège par l'utilisateur ce qui représente une simplification importante du système de commande. De plus, comme cette platine standard est utilisable en zone de visibilité comme en zone de non visibilité, un seul développement de platine est requis ce qui simplifie sa fabrication. Comme il a été précédemment indiqué, cette platine peut être logée sur le côté latéral du siège du véhicule, par exemple celui faisant face à la portière et notamment sur ou à l'intérieur du carter d'assise de siège, ou sur la portière elle-même ou sur le tableau de bord. Lorsque la platine est incorporée dans le carter de siège, soit seule la zone de travail de la platine fait saillie hors du carter ou bien le carter comprend des évidements permettant à l'utilisateur l'accès aux divers moyens de commande de cette platine. On peut aussi aisément rajouter des fonctions supplémentaires sur cette platine soit en changeant la garniture, c'est à dire la zone de travail de la platine affichant les différents moyens de commande, soit en ne changeant que la ou une des parties surélevées présentant une surface surélevée par rapport à la zone de travail de la platine, tout en gardant le reste de la zone de travail de la platine inchangée. Enfin, le fait d'avoir une platine avec des niveaux surélevés permet de réduire la zone de travail de la platine donc son encombrement en augmentant seulement son épaisseur ce qui lui donne une dimension 3D qui est plus séduisante pour l'utilisateur. L'invention étant ainsi décrite, il apparaît 30 évident que des éléments identiques peuvent varier de nombreuses façons. Par exemple, la platine d'interface homme-machine a été montrée dans les exemples en association avec un siège de véhicule automobile. Il est cependant évident 35 que cette platine peut trouver d'autres applications pour la commande de diverses fonctions électriques d'un objet quelconque. De telles variantes ne doivent pas être considérées comme s'écartant de l'esprit et du cadre de l'invention, et la totalité de ces modifications, comme il ressortira à l'évidence pour un homme de métier, sont destinées à être incluses dans le cadre des revendications suivantes. REVENDICATIONS 1. Platine d'interface homme-machine pour commande par un utilisateur de fonctions électriques de réglage sur un objet, cette platine présentant une zone de travail munie de plusieurs moyens de commande (a1 à a4, b1 à b3, c1) d'une fonction électrique de réglage associée disposée sur l'objet, cette platine étant caractérisée en ce que : - la zone de travail s'étend en trois dimensions et porte des moyens de commande (a1 à a4, b1 à b3, c1) sur toute sa périphérie, définissant ainsi un volume de travail, -la zone de travail présente une forme symbolique de l'objet sur lequel s'effectuent les fonctions électriques de réglage, - les moyens de commande (a1 à a4, b1 à b3, c1) sont disposés dans le volume de travail de la platine ou 20 superposés par rapport à la zone de travail, - chaque moyen de commande (a1 à a4, b1 à b3, c1) est placé sur la forme symbolique de l'objet à l'endroit qu'occupe la fonction électrique de réglage qu'il commande sur cet objet. 25 2. Platine d'interface homme-machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que la zone de travail est de forme incurvée pour ne pas présenter d'arrêtes saillantes. 3. Platine d'interface homme-machine selon la 30 revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les moyens de commande sont répartis en deux groupes, les moyens de commande (a1 à a4) associés à des fonctions électriques dites préférentielles étant superposés à la zone de travail et les moyens de commande (b1 à b3) associés à 35 des fonctions électriques dites additionnelles étant disposés dans le volume de travail. 4. Platine d'interface homme-machine selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'elle comprend un troisième groupe de moyens de commande, les moyens de commande (cl) de ce troisième groupe se situant au dessus des moyens de commande (al à a4) superposés à la zone de travail de la platine. 5. Platine d'interface homme-machine selon la revendication 4, caractérisée en ce que les moyens de commande de ce troisième groupe sont des moyens de commande (cl) associés à des fonctions considérées comme de confort thermique ou postural et/ou des moyens de commande constitués de commande de type monostable ou bistable de type interrupteur (ON/OFF) ou impulsionnel, le plus souvent constitués de boutons de commande à pression. 6. Platine d'interface homme-machine, selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisée en ce qu'elle est destinée à la commande de fonctions électriques de réglage sur un siège de véhicule automobile. 7. Platine d'interface homme-machine, selon la revendication 6, caractérisée en ce que les fonctions électriques préférentielles de réglage sont constituées des fonctions de configuration du poste de conduite, comme le réglage du site, de la rehausse, de la glissière, du dossier ou de l'appui tête. 8. Platine d'interface homme-machine, selon la revendication 6 ou 7, caractérisée en ce que les fonctions électriques additionnelles de réglage sont constituées de fonctions de confort, comme par exemple le réglage des lombaires mi-dos et bas de dos, des bourrelets et du nez de coussin et que les fonctions électriques de confort thermique ou postural sont constituées de fonctions telles que massage, ventilation, chauffe nuque. 9. Interface homme-machine pour commande par un utilisateur de fonctions électriques de réglage de siège,comprenant une platine en forme de siège dont une partie symbolise l'assise de siège, ladite platine comprenant d'une part au moins une commande électrique du réglage de l'inclinaison du dossier de siège disposée sur la surface de ladite platine au niveau de sa partie symbolisant le dossier de siège et d'autre part au moins une commande électrique du réglage des lombaires dans le dossier de siège disposée dans le volume de ladite platine au niveau de sa partie symbolisant le dossier de siège. 10. Siège de véhicule, caractérisé en ce qu'il comprend pour le réglage de ses différentes fonctions de réglage, de positionnement et/ou d'activation de moyens de confort, une platine d'interface homme-machine selon l'une quelconque des revendications précédentes.