Brevet FR2921030A1 — publié le 20090320

Dispositif de commande électrique La présente invention concerne un dispositif de commande électrique. Ce dispositif de commande électrique trouve une application particulière dans le secteur automobile. Il peut être utilisé, par exemple, en tant que commande de tableau de bord ou de console centrale pour contrôler les différents équipements du véhicule (radio, climatisation, système de navigation ou un dispositif multimédia par exemple) et le réglage de leurs divers paramètres. Afin d'accroître la sécurité et le confort des utilisateurs, les équipements automobiles sont de plus en plus nombreux et sophistiqués. Dans l'état de la technique, chaque élément d'équipement possède ses propres commandes. Cela entraîne la multiplication du nombre de commandes localisées sur la planche de bord et associées aux réglages des différents paramètres de ces équipements. Plusieurs commandes peuvent être regroupées par l'adjonction de boutons de sélection satellites à une commande principale. Cette surcharge de commandes peut provoquer la dégradation de l'esthétique intérieure du véhicule. Or, dans un marché aussi concurrentiel que le secteur automobile, l'esthétique joue un rôle important et permet de se démarquer des autres constructeurs. D'autre part, cette concentration de commandes sur la planche de bord peut entraîner une confusion ou des difficultés de manipulation chez l'utilisateur. La présente invention a pour objectif de résoudre les inconvénients précités de l'état de la technique et de fournir un dispositif de commande électrique permettant d'une part de garder une planche de bord avec un aspect lisse de manière à obtenir des lignes fluides et une esthétique raffinée, et d'autre part d'améliorer l'ergonomie de commande. A cet effet, l'invention concerne un dispositif de commande électrique, destiné à commander au moins un élément d'équipement d'un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comporte un BRT-TC-0065 (SFR5062) -2-organe de commande électrique amovible, au moins une base, localisée dans l'habitacle du véhicule, comportant au moins une plage d'accueil de l'organe de commande électrique amovible et des premiers et seconds moyens de communication sans contact portés respectivement par l'organe de commande et par la base pour transmettre à la base les commandes appliquées par l'utilisateur au niveau de l'organe de commande électrique. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront de la description qui va maintenant en être faite, en référence aux dessins annexés qui en représentent, à titre indicatif 10 mais non limitatif, un mode de réalisation possible. Sur ces dessins, - la figure 1 est un schéma synoptique du dispositif de commande selon l'invention, 15 - la figure 2 est un schéma représentant un mode de réalisation du dispositif et, la figure 3 est un schéma d'un mode de réalisation particulier d'une surface d'accueil du dispositif de commande.. Les différents éléments du dispositif selon l'invention vont maintenant être décrits plus en 20 détail en référence aux figures. Sur ces figures, les éléments identiques portent les mêmes numéros de référence. La figure 1 présente une vue globale d'un mode de réalisation de l'invention. En référence à cette figure, le dispositif de commande selon l'invention comporte un organe de commande 25 électrique 1 et une base 3 située dans l'habitacle d'un véhicule. Cette dernière comprend un contrôleur 5 et au moins une, dans le présent cas quatre, plages d'accueil 7 reliées au contrôleur. L'organe de commande 1 est destiné à être positionné sur une telle plage d'accueil 7. Ces dernières sont placées de manière à être accessible facilement par l'utilisateur. De tels emplacements se situent, par exemple, au niveau de la planche de bord, de la console centrale, du 30 tunnel central, d'un accoudoir, d'un panneau de porte, du plafonnier, d'un siège, ou du volant. BRT-TC-0065 (SFR5062) 3 Les quatre plages d'accueil 7 correspondent chacune à un élément d'équipement 9 associé du véhicule. Le nombre de plages d'accueil 7 n'est pas limité et peut varier selon le nombre d'équipements 9 à commander. Les éléments d'équipement 9 du véhicule peuvent être, par exemple, le système audio, la climatisation ou le système de navigation. Il peut également s'agir d'équipements embarqués pouvant être pris en charge par le système électronique du véhicule tels qu'un téléphone muni d"un système � bluetooth �. Le positionnement de l'organe de commande 1 sur l'une des plages d'accueil 7 entraîne 10 l'activation de cette dernière. Le contrôleur 5 assure, pour une ou plusieurs plages d'accueil 7, la gestion des signaux de commande et leur transmission aux éléments d'équipement 9. En référence à la figure 2, on décrira un exemple de réalisation d'un couple organe de commande 1 et plage d'accueil 7. L'organe de commande 1 comporte un élément de préhension 15 11 permettant la manipulation de l'organe de commande 1 par l'utilisateur. Cet élément de préhension 11 peut être réalisé par exemple sous la forme d'une manette de type �joystick �, d'une molette, d'un bouton rotatif, d'un interrupteur ou d'une surface tactile. Dans le présent exemple, l'élément de préhension est un � joystick � porté par une embase 13 qui assure d'une part la conversion du mouvement mécanique de l'élément 11 en un signal électrique et d'autre 20 part le retour en position de repos de l'élément de préhension 11 lorsqu'il est relâché par l'utilisateur. Des moyens de communication 17 permettent de transmettre, entre l'embase 13 de l'organe de commande 1 et la plage d'accueil 7, les signaux électriques de commande. Les moyens de 25 communication 17 comprennent par exemple un transpondeur 17A au niveau de l'organe de commande 1 et un module émetteur/récepteur 17B correspondant au niveau de la plage d'accueil 7 permettant de recevoir les signaux envoyés par l'organe de commande 1 et de les transmettre au contrôleur 5. Alternativement, ces moyens de communication 17 peuvent être réalisés par au moins un BRT-TC-0065 (SFR5062) -4- aimant mobile en fonction d'une commande appliquée par l'utilisateur au niveau de l'élément de préhension 11 et au moins un capteur de position à effet Hall au niveau de la plage 7. Dans ces deux cas, les moyens de communication 17 présentent l'avantage de ne pas nécessiter d'alimentation électrique propre au niveau de l'organe de commande 1. Afin de maintenir l'organe de commande 1 en position sur la plage d'accueil 7, en particulier lorsque cette dernière est une surface inclinée, on prévoit des moyens de maintien 21 comportant par exemple un électro-aimant 21B au niveau de la base qui interagit avec un aimant ou une surface métallique 21A du module de commande 1. Dans ce cas, l'intensité de l'interaction magnétique peut être ajustée de manière à obtenir deux positions, l'une assurant le maintien de l'organe de commande 1 tout en permettant son déplacement et l'autre plus intense entraînant la fixation de l'organe 1 sur la plage d'accueil 7. Cette fixation permet d'éviter un déplacement involontaire de l'organe de commande 1 lors de sa manipulation lorsqu'il se trouve sur la plage d'accueil désirée. Pour passer d'une position à l'autre, un actionneur de verrouillage et déverrouillage 15 peut être placé sur l'organe de commande. L'activation de cet actionneur 15 entraîne l'envoi d'un signal au contrôleur 5 qui agit alors sur l'électro-aimant 21B pour faire varier l'intensité du champ magnétique produit par ce dernier. Alternativement, la commande de verrouillage et de déverrouillage peut être réalisée par 20 l'intermédiaire d'un microphone placé dans l'habitacle du véhicule et relié à un dispositif de reconnaissance vocale, lui-même relié au contrôleur. Les moyens de maintien 21 peuvent également être réalisés par un système d'encliquetage ou par un couple d'aimants de polarité opposée, l'un étant placé sur le module de commande et l'autre au niveau de la base. 25 La plage 7 comporte un détecteur de présence 19 permettant la détection de l'organe de commande 1 lorsque ce dernier est à proximité. Ce détecteur 19 est par exemple réalisé sous forme d'un capteur optique, tactile ou magnétique. Cette détection permet d'activer les moyens de maintien 21B et les moyens de communication 17B de la base. Selon un mode préférentiel, BRT-TC-0065 (SFR5062) -5- les moyens de communication 17B peuvent également jouer le rôle de détecteur de présence. A cet effet, l'émetteur/récepteur 17B est dans un mode � veille � où il émet de façon régulière des signaux afin d'établir une communication avec le transpondeur 17A. Lorsque l'organe de commande 1 s'approche de la plage 7, la communication s'établit et un signal est transmis au contrôleur. Ce dernier active les différents éléments de la plage d'accueil correspondante. L'émetteur/récepteur 17B passe dans un mode � communication � où l'intervalle de temps entre chacune de ses émissions est réduit de manière à obtenir une communication permanente. De même, dans l'autre mode de réalisation des moyens de communication 17, un capteur à effet Hall peut détecter la présence d'un aimant de l'organe de commande et transmettre l'information au contrôleur 5. Préférentiellement, on prévoit des composants tel qu'un vibreur 23 permettant un retour tactile au niveau de l'organe de commande 1 lors de la validation d'une commande. Ce vibreur 23 est piloté par le contrôleur 5. L'alimentation électrique du vibreur 23 peut être assurée par exemple par une batterie 25. De préférence, cette batterie 2.5 est rechargeable par un chargeur électro-magnétique. Ce dernier peut être situé au niveau de la plage d'accueil 7 ou dans un espace de rangement de l'organe de commande. Afin de permettre le repérage des différentes plages d'accueil 7 et la fonction qui leur est associée, on envisage que les plages d'accueil 7 sont rétro-éclairées, de manière permanente ou, de préférence, lorsque la présence de l'organe de commande 1 est détectée. Un autre mode de réalisation de la présente invention est représenté sur la figure 3. Dans ce mode de réalisation, plusieurs, quatre dans le présent cas, plages d'accueil 7 sont disposées, avantageusement, de façon adjacente. Chacune d'elles correspond à une fonction particulière d'un même élément d'équipement 9 comme par exemple au volume sonore 7A' ou au balayage en fréquence des stations 7A" du système audio. Ainsi les plages d'accueils 7 correspondant aux fonctions d'un même élément d'équipement 9 sont regroupées de manière à faciliter la BRT-TC-0065 (SFR5062) -6-localisation des emplacements des plages d'accueil 7. Le fonctionnement du dispositif va maintenant être décrit plus en détail. On suppose que l'organe de commande 1 est placé dans un rangement à portée de main de l'utilisateur. Lorsque ce dernier veut agir sur un élément d'équipement 9 pour modifier une de ses fonctions , par exemple changer la température de consigne de la climatisation, il saisit l'organe de commande 1 et le place sur la plage d'accueil 7 de la fonction correspondante. Lorsque l'utilisateur approche l'organe de commande 1 d'une plage d'accueil 7, le capteur de présence 19 de cette dernière détecte la proximité de l'organe de commande 1. Un signal est envoyé au contrôleur 5 qui pilote alors l'activation du rétro-éclairage, des moyens de communication 17B et des moyens de maintien 21B de la plage d'accueil correspondante. Une fois l'organe de commande 1 placé à l'endroit désiré, l'utilisateur peut alors le fixer sur la plage d'accueil 7 grâce au système de verrouillage par le biais d'un actionneur ou d'une commande vocale. Dans l'exemple précédent, l'utilisateur fixe l'organe de commande sur la plage d'accueil 7 correspondant à la température. L'organe de commande 1 est alors solidaire de cette plage d'accueil 7 et l'utilisateur peut agir sur l'élément de préhension 11 afin de commander la fonction correspondante. La manipulation de la commande entraîne la création d'un signal électrique au sein de l'organe de commande 1, ce signal est alors transmis à la base 3 grâce aux moyens de communication 17 puis arrive jusqu'au contrôleur 5. Ce dernier transmet alors la commande à l'élément d'équipement 9 correspondant et envoie un signal d'activation au vibreur 23 par le biais des moyens de communication 17 afin de produire un retour tactile d'activation. Ainsi l'utilisateur peut modifier la consigne de température jusqu'à la valeur désirée en manipulant l'élément de préhension 11. Lorsque la manipulation est terminée, l'utilisateur déverrouille la fixation puis repositionne l'organe de commande 1 soit sur une autre plage d'accueil 7 s'il veut modifier d'autres paramètres soit dans son rangement. BRT-TC-0065 (SFR5062) 7 Ainsi, une unique commande peut servir pour différents éléments d'équipement et permettre de garder des surfaces lisses afin d'améliorer l'esthétique intérieure du véhicule. BRT-TC-0065 (SFR5062) Revendications 1. Dispositif de commande électrique, destiné à commander au moins un élément d'équipement (9) d'un véhicule automobile, caractérisé en ce qu'il comporte: un organe de commande électrique amovible (1), au moins une base (3), localisée dans l'habitacle du véhicule, comportant au moins une plage d'accueil (7) de l'organe de commande électrique amovible (1) et, des premiers et seconds moyens de communication sans contact (17) portés respectivement par l'organe de commande (1) et par la base (3) pour transmettre à la base (3) les commandes appliquées par l'utilisateur au niveau de l'organe de commande électrique (1). 2. Dispositif de commande électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte plusieurs bases (3) situées à différents emplacements de l'habitacle du véhicule, chaque base (3) étant associée à une fonction spécifique permettant la commande d'un élément d'équipement (9) et étant activée par la présence d'un organe de commande électrique 1 sur la plage d'accueil (7) correspondant à cette fonction. 3. Dispositif de commande électrique selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la plage d'accueil (7) de la base (3) destinée à recevoir l'organe de commande électrique (1) se situe au niveau d'un des emplacements prédéterminés suivants: la planche de bord, la console centrale, le tunnel central, un accoudoir, un panneau de porte, un plafonnier, un siège ou le volant. 4. Dispositif de commande électrique selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les moyens de communication (17) entre l'organe de commande électrique (1) et la base (3) comportent une antenne (17A) au niveau de la base (3) et un transpondeur (17B) au BRT-TC-0065 (SFR5062)niveau du module de commande (1). 5. Dispositif de commande électrique selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les moyens de communication (17) entre l'organe de commande (1) et la base (3) comportent au moins un capteur de position à effet Hall porté par la base (3) et au moins un aimant mobile en fonction d'une commande appliquée porté par l'organe de commande (1). 6. Dispositif de commande électrique selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte des premiers et seconds moyens de maintien complémentaires (21) portés respectivement par l'organe de commande (1) et par la plage d'accueil (7). 7. Dispositif de commande électrique selon la revendication 6, caractérisé en ce que les premiers et seconds moyens de maintien (21) comprennent des moyens d'encliquetage. 8. Dispositif de commande électrique selon la revendication 6, caractérisé en ce que les premiers et seconds moyens de maintien (21) comprennent des moyens magnétiques, de préférence des aimants de polarité opposée ou un électro-aimant (21 B) au niveau de la base (3) et une surface métallique (21A) sur l'organe de commande électrique (1). 9. Dispositif de commande électrique selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comprend un système de verrouillage par bridage magnétique permettant de fixer l'organe de commande (1) à la plage d'accueil (7). 10. Dispositif de commande électrique selon la revendication 9, caractérisé en ce que le système de verrouillage comprend un moyen de reconnaissance vocale capable de traduire l'information sonore envoyée par l'utilisateur en signal électrique exploitable par le système de verrouillage pour permettre son activation ou sa désactivation. 11. Dispositif de commande électrique selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé BRT-TC-0065 (SFR5062) 9 -10- en ce que la base (3) comprend au moins un détecteur de présence (19) de l'organe de commande électrique destiné à activer les moyens de communication (17) de la base (3). 12. Dispositif de commande électrique selon les revendications 7 et 11 prises ensemble, caractérisé en ce que le détecteur de présence (19) de l'organe de commande électrique est également destiné à activer l'électro-aimant. 13. Dispositif de commande électrique selon la revendication 11 ou 12, caractérisé en ce que le au moins un détecteur de présence (19) comporte un capteur optique, tactile ou magnétique. 14. Dispositif selon les revendications 4 ou 5 prises ensemble avec la revendication 11, caractérisé en ce que les moyens de communication (17) entre l'organe de commande électrique (1) et la base (3) permettent la détection de présence de l'organe de commande électrique (1). 15. Dispositif de commande électrique selon l'une des revendications 1 à 14, caractérisé en ce qu'il comporte au niveau de l'organe de commande électrique (1) des composants permettant un retour tactile. 16. Dispositif de commande électrique selon l'une des revendications 1 à 15, caractérisé en ce que la plage d'accueil (7) comporte des moyens de repérage permettant d'identifier sa fonction, de préférence, un rétro-éclairage. 25 BRT-TC-0065 (SFR5062)