Brevet FR2915332A1 — publié le 20081024

L'invention concerne un dispositif de téléphonie "mains libres" pour véhicules automobiles, à couplage sans fil avec un téléphone portable. L'invention concerne plus précisément les dispositifs ne nécessitant aucune installation à demeure dans le véhicule le dispositif se présente alors sous la forme d'un accessoire enfichable dans la prise allume-cigare du véhicule et comportant tous les organes nécessaires à la mise en oeuvre des fonctions mains-libres et au couplage sans fil avec un téléphone situé dans l'habitacle du véhicule. Avec les dispositifs de nouvelle génération, ce couplage n'est plus réalisé par un câble, mais par une liaison sans fil, généralement une liaison radio de type Bluetooth (marque déposée du Bluetooth SIG, Inc.). L'appareil, entièrement autonome, inclut un microphone, un haut-parleur, des touches "rouge" et "verte" de commande du téléphone (prise de ligne/composition et raccrochage/annulation), un bouton de contrôle de vo- lume, et l'ensemble des circuits de traitement des signaux et de commande, avec notamment des moyens de reconnaissance vocale pour la composition des numéros, ainsi que des moyens de couplage Bluetooth avec un téléphone portable distant. Certains de ces dispositifs comportent en outre un émetteur FM permettant la restitution de la communication té- léphonique vers l'autoradio de la voiture et in fine vers les haut-parleurs de cette dernière. Dans tous les cas, l'avantage essentiel du dispositif réside dans sa simplicité de mise en oeuvre. Il ne requiert aucun branchement ou installation et peut être installé immédiatement : l'utilisateur enfiche l'accessoire dans la prise allume-cigare de son véhicule, ce qui le rend immédiatement et directement opérationnel, le couplage Bluetooth étant automatiquement activé dès qu'un téléphone est détecté dans le rayon d'action du dispositif. Par ailleurs, étant amovible, un même dispositif peut être utilisé sur plu-sieurs véhicules différents d'un même utilisateur. Ces dispositifs présentent cependant plusieurs inconvénients et contraintes de mise en oeuvre. En premier lieu, l'appareil étant directement enfiché sur l'allume-cigare, sa facilité d'utilisation va être directement liée à la position de cet allume-cigare sur le véhicule. Or, souvent, cette prise allume-cigare est située sur la console centrale, près de la commande de boîte de vitesses, parfois 2 dans un recoin peu accessible ou avec une orientation malcommode de l'axe de la prise allume-cigare û qui n'est pas conçue pour recevoir un appareil aussi volumineux. Il en résulte une manipulation parfois dangereuse des boutons, notamment lors de la prise de ligne et du raccrochage. De plus, si le dispositif comporte un afficheur, se pose le problème de la visibilité de celui-ci par l'utilisateur. Les cas favorables étant relativement rares, en pratique très peu d'adaptateurs mains libres possèdent un afficheur, alors que l'utilisation d'un écran apporterait indiscutablement une valeur ajoutée au produit, par exemple pour le réglage de l'émetteur FM interne lorsque le dispositif peut être couplé à l'autoradio du véhicule. Dans les cas extrêmes, le dégagement autour de la prise et l'orientation de l'axe de cette dernière sont tels qu'il n'est même pas possible d'y enficher le dispositif en raison de son encombrement. Une autre contrainte importante tient au fait que, dans la mesure où le dispositif doit pouvoir être installé sur une très grande variété de véhicules avec une position et une orientation a priori inconnues, il est nécessaire d'utiliser comme microphone intégré un transducteur présentant un dia-gramme de sensibilité très large, de manière à pouvoir être certain de capter la voix de l'utilisateur. Mais ce microphone à diagramme omnidirec- tionnel aura tendance à capter également les bruits ambiants et les résonances dans l'habitacle, avec une dégradation importante du rapport signal/bruit. Il sera alors nécessaire de prévoir des algorithmes relativement complexes de filtrage et de suppression d'écho, nécessitant un micro-contrôleur puissant venant grever le prix de revient final du produit. Une solution proposée par le FR-A-2 878 394 (Parrot SA) consiste à scinder l'adaptateur en deux boîtiers, l'un d'entre eux étant déporté à proximité du tableau de bord et comprenant les boutons de commande et le micro-phone. Cette solution impose toutefois de prévoir une liaison par fil entre les deux boîtiers, et un moyen de fixation du boîtier déporté au tableau de bord. Mis à part les aspects esthétiques, ces contraintes retirent au dispositif une partie de son intérêt, qui résidait dans sa possibilité d'installation et de retrait immédiats. L'invention vise à remédier à ces divers inconvénients et limitations, en proposant un dispositif dont la configuration et les caractéristiques per-35 mettent de l'adapter à une très grande variété de véhicules automobiles, 3 pourvus de prises allume-cigare avec des emplacements et des orientations très diverses, en optimisant aussi bien les aspects : û ergonomiques : position des commandes, lecture de l'afficheur s'il en est prévu un, commodité de manipulation, ... û qu'acoustiques : notamment en orientant le boîtier vers l'utilisateur, de manière à pouvoir utiliser un microphone directionnel permettant d'ex- traire la voix du bruit ambiant de manière efficace et par des moyens logiciels relativement simples. Le dispositif de l'invention est un dispositif de type "mains libres" du type générique comprenant un accessoire monobloc avec un corps logeant les circuits du dispositif, avec un microphone et une pluralité de boutons de commande apparents, et un pied cylindrique prolongeant le corps et pour- vu d'une extrémité enfichable dans une prise reliée au réseau de bord du véhicule automobile. De façon caractéristique de l'invention, le corps présente une forme de boîtier aplati, comprenant une partie proximale s'étendant dans le prolongement du pied, et une partie distale attenante dont la plus grande dimension s'étend, à partir de l'axe du pied, suivant une direction radiale approximativement perpendiculaire à cet axe de manière que le dispositif ne présente, du point de vue de son encombrement latéral une excrois- sance que dans une seule direction, et le boîtier est en outre sensible-ment symétrique de part et d'autre du plan médian incluant l'axe du pied. Selon diverses caractéristiques subsidiaires avantageuses : û dans la partie proximale s'étendant dans le prolongement du pied, les 25 dimensions du boîtier n'excèdent pas de plus de 100 % le diamètre du pied, de préférence pas plus de 80 % ; - l'extrémité enfichable du pied et la partie émergente de celui-ci, voisine du corps, sont reliées par une articulation procurant un degré de liberté en rotation autour de l'axe principal du pied, et/ou un degré de liberté 30 en inclinaison de l'axe de l'extrémité enfichable par rapport à l'axe de la partie émergente ; - le boîtier comprend une face supérieure s'étendant essentiellement dans un plan perpendiculaire à l'axe du pied, les boutons de commande étant groupés sur cette face supérieure ; l'un des boutons de 4 commande est notamment un bouton rotatif dont l'axe de rotation est situé dans le prolongement de l'axe du pied ; - le microphone est un microphone unidirectionnel, disposé sur la face supérieure du boîtier avec son axe principal de sensibilité orienté sen-5 siblement perpendiculaire au plan de cette face supérieure ; - la face supérieure comprend également un afficheur, disposé symétri- quement par rapport au plan médian du boîtier, notamment un affi- cheur réversible, le dispositif comprenant des moyens de basculement de l'affichage, propres à inverser à volonté la présentation des infor-10 mations sur l'afficheur ; - le dispositif comprend en outre au moins une bague compressible d'adaptation de diamètre, enfilée sur l'extrémité enfichable du pied. 0 15 On va maintenant décrire un exemple de mise en oeuvre du dispositif de l'invention, en référence aux dessins annexés où les mêmes références numériques désignent d'une figure à l'autre des éléments identiques. Les figures 1, 2 et 3 sont des vues du dispositif de l'invention, respective-20 ment en élévation, de dessus et de côté. La figure 4 est une variante de la figure 3 dans laquelle l'orientation de l'extrémité enfichable du dispositif a été modifiée de manière à améliorer son intégration dans le véhicule. La figure 5 est une vue perspective d'ensemble du dispositif de l'invention, 25 dans une configuration avec inclinaison de l'extrémité enfichable. Les figures 6a et 6b illustrent l'affichage réversible, adaptable en fonction de la position du dispositif une fois celui-ci enfiché dans la prise allume-cigare. 0 30 On a représenté sur les figures le dispositif 10 selon l'invention, qui se présente sous la forme d'un accessoire monobloc autonome avec un corps 12, logeant les circuits du dispositif. Le corps 12 est prolongé par un pied 14 comportant une extrémité enfichable 16 pourvue de contacts électriques 18 et 20 destinés à être introduits dans la prise allume-cigare d'un véhicule automobile, en laissant apparaître une partie émergente 22 de liaison au corps 12. Pour tenir compte des variations possibles de diamètre des prises allume- cigare d'un véhicule à l'autre, en cas de jeu excessif de l'extrémité enfi-5 chable, il est possible d'augmenter légèrement le diamètre de celle-ci au moyen d'une bague en caoutchouc additionnelle. Les commandes à disposition de l'utilisateur sont regroupées sur la face supérieure 24 du corps 12, cette face supérieure s'étendant sensiblement dans un plan perpendiculaire à l'axe X-X du pied 14. Ces commandes comprennent notamment : deux touches rouge et verte 26 et 28 de commande du téléphone (notamment les fonctions prise de ligne/composition et raccrochage/annulation) ; des touches 30, 32, 34 de commande d'une source audio (fonctions avant-arrière-lecture/pause), par exemple pour le pilotage depuis le dispositif d'un lecteur de contenu audio MP3 couplé au dispositif par des moyens filaires ou sans fil ; û un bouton multifonction 36. Le bouton multifonction 36 est un bouton rotatif, disposé dans l'alignement de l'axe X-X, qui assure différentes commandes selon les états du dispositif et les fonctionnalités dont il est pourvu, par exemple : réglage du volume du haut-parleur intégré, réglage de la fréquence d'émission de l'émetteur FM interne, navigation dans un menu vocal, ... Le bouton 36 peut être commandé non seulement en le faisant tourner, mais également comme un bouton-poussoir, pour "cliquer" et commander par exemple l'acquittement d'une fonction ou un choix dans un menu, l'activation d'un mode de reconnaissance vocale, etc. Le dispositif est par ailleurs pourvu d'un microphone 38, disposé sur la face supérieure 24. Ce microphone est avantageusement un transducteur unidirectionnel dont l'axe de sensibilité maximale est orienté perpendiculairement au plan de la face 24, c'est-à-dire parallèlement à l'axe X-X. La face supérieure 24 comporte enfin un afficheur 40, qui permet notamment d'indiquer en clair la fréquence de l'émetteur FM interne du dispositif. Le réglage de cette fréquence peut être obtenu au moyen d,u bouton rotatif 36 ; elle peut également être rappelée parmi une série de fréquen- 6 ces d'émission préalablement mémorisées, en usine ou par l'utilisateur, par des appuis successifs sur un poussoir 42. Le dispositif de l'invention présente une configuration originale par plu-sieurs aspects, qui lui permet de s'intégrer dans n'importe quel véhicule automobile malgré les contraintes de diversité concernant le positionne-ment possible de la prise allume-cigare. Un aspect particulier de l'invention consiste à prévoir pour le corps 12 un boîtier ne présentant, essentiellement, d'excroissance que d'un seul côté par rapport à l'axe principal X-X (axe du pied enfiché dans la prise al- lume-cigare). Le corps 12 comporte ainsi une partie proxirnale 44 s'étendant dans le prolongement du pied 14 autour de l'axe X-X, et une partie distale attenante 46. Les dimensions de la partie proximale 44 sont de préférence peu supérieures au diamètre du pied, c'est-à-dire que les dimensions hors-tout de cette partie 44 ne dépassent pas typiquement de plus de 100 %, de préférence pas plus de 80 % le diamètre du pied 14. La partie distale 46, quant à elle, s'étend latéralement (c'est-à-dire à droite de l'axe X-X, sur les figures 1 et 2) de manière que le dispositif ne présente, du point de vue de son encombrement latéral (c'est-à-dire perpendiculaire- ment à l'axe X-X) une excroissance que dans une seule direction. De plus, le corps 12 est de préférence symétrique, de part et d'autre de son plan médian P, c'est-à-dire le plan incluant l'axe X-X, orienté radiale-ment par rapport à cet axe et tourné dans la direction de la plus grande dimension du corps 12. Il en est de même pour la distribution générale des boutons sur la face supérieure 24. Une étude effectuée par le demandeur sur 80 véhicules différents du marché a en effet montré que sur 99 % d'entre eux, il était possible d'introduire un accessoire dans l'allume-cigare en disposant d'un dégagement suffisant dans au moins l'une des quatre directions gauche, droite, haut ou bas, 91 % des véhicules présentant au moins un dégagement à droite ou à gauche. Toutefois, parmi ces véhicules, 22 % présentent un dégagement unique-ment à gauche, et 21 % uniquement à droite. 7 Pour pouvoir utiliser de manière satisfaisante l'afficheur dans tous les cas, l'invention propose, selon un deuxième aspect, de rendre celui-ci réversible à volonté. Cette caractéristique est illustrée figure 6a et 6b, respectivement pour un positionnent avec dégagement à gauche et dégagement à droite. L'écran 40 affiche des chiffres tels que 56 pour indiquer par exemple la fréquence d'accord de l'émetteur FM interne, ainsi qu'éventuellement un chiffre 58 de rappel du numéro de l'une des fréquences préalablement mémorisées, sélectionnée par appui bref sur le poussoir 42. Le mode d'affichage est modifié par appui prolongé sur le poussoir 42, ce qui a pour effet d'inverser les segments de chacun des chiffres, de manière à permettre sa lecture en sens inverse. En d'autres termes, un appui prolongé sur le bouton 42 permet de passer de la configuration de la figure 6a à celle de la figure 6b, et inversement. L'utilisateur peut donc très aisément adapter le sens de l'affichage à la position du dispositif une fois celui-ci enfiché, selon que l'excroissance du boîtier est tournée vers la droite ou vers la gauche. Selon un autre aspect encore de l'invention, le dispositif est pourvu d'un moyen permettant d'incliner le corps du dispositif par rapport à l'axe de l'extrémité enfichée dans l'allume-cigare. En effet, l'étude mentionnée plus haut a montré que dans 89 % des véhicules examinés la face supérieure 24 du dispositif se trouve après enfichage à peu près orientée vers le conducteur., permettant donc un accès facile aux différentes commandes. Mais dans le reste des cas, l'orientation de la prise allume-cigare ne permet pas un accès correct aux corn- mandes. Pour résoudre cette difficulté, l'invention propose de munir le dispositif de degrés de liberté supplémentaires en inclinaison et en rotation, par rapport à l'extrémité enfichable. La partie émergente 22 comporte à cet effet deux articulations 48 et 50, l'une 48 suivant un plan perpendiculaire à l'axe X-X, l'autre 50 suivant un plan incliné par rapport à ce même axe. La combinaison des deux mouvements possibles (flèches 52 et 54 sur la figure 4) permet d'ajuster de façon fine l'inclinaison de l'axe principal X-X du dispositif par rapport à l'axe YY de l'extrémité enfichable 16, c'est-à-dire par rapport à l'axe de la prise allume-cigare. Ce système de rotation/inclinaison présente de nombreux avantages. 8 En premier lieu, il devient possible d'intégrer le dispositif de l'invention dans la quasi-totalité des véhicules du marché, même ceux présentant les configurations de prises allume-cigares les plus difficiles. En second lieu, elle permet un ajustement fin de l'orientation de la face supérieure 24 vers l'utilisateur, avec pour corollaire une meilleure lisibilité de l'afficheur et une ergonomie générale optimale. Enfin et surtout, comme cette face supérieure 24, l'utilisateur aura naturellement tendance à tourner celle-ci vers lui, en orientant par voie de conséquence l'axe de sensibilité principal du microphone 38 dans la meilleure direction, à savoir la direction du locuteur. Il est alors possible d'utiliser dans les meilleures conditions un microphone de type unidirectionnel, qui par nature procure un bon filtrage acoustique du bruit ambiant dès la captation du signal. On estime en effet que, pour un locuteur proche de l'axe du microphone, une prise de son unidirection-nelle présente un avantage en rapport signal/bruit de 5 à 9 dB par rapport à une prise de son omnidirectionnelle, allégeant d'autant les contraintes de débruitage et d'annulation d'écho par le logiciel de traitement du signal du dispositif. REVENDICATIONS 1. Un dispositif de type "mains libres" à couplage sans fil avec un télé-phone portable, ce dispositif étant incorporé dans un accessoire monobloc (10) adaptable de manière amovible sur un véhicule automobile, comprenant û un corps (12) logeant les circuits du dispositif, avec un microphone (38) et une pluralité de boutons de commande (26-36, 42) apparents, et û un pied cylindrique (14) prolongeant le corps et pourvu d'une extrémité (16) enfichable dans une prise reliée au réseau de bord du véhicule automobile, dispositif caractérisé en ce que le corps (12) présente une forme de boîtier aplati, comprenant une partie proximale (44) s'étendant dans le prolongement du pied, et une partie distale (46) attenante dont la plus grande dimension s'étend, à partir de l'axe (X-X) du pied, suivant une direction radiale approximativement perpendiculaire à cet axe de manière que le dispositif ne présente, du point de vue de son encombrement latéral une excroissance que dans une seule direction, et en ce que le boîtier est en outre sensiblement symétrique de part et d'autre du plan médian (P) incluant l'axe du pied. 2. Le dispositif de la revendication 1 où, dans sa partie proximale (44) s'étendant dans le prolongement du pied, les dimensions du boîtier n'excèdent pas de plus de 100 % le diamètre du pied, de préférence pas plus de 80 %. 3. Le dispositif de la revendication 1 où l'extrémité enfichable (16) du pied et la partie émergente (22) de celui-ci, voisine du corps, sont reliées par une articulation (48) procurant un degré de liberté en rotation autour de l'axe principal (X-X) du pied. 4. Le dispositif de la revendication 1 où l'extrémité enfichable (16) du pied et la partie émergente (22) de celui-ci, voisine du corps, sont reliées par une articulation (50) procurant un degré de liberté en inclinaison de l'axe 30 (Y-Y) de l'extrémité enfichable par rapport à l'axe (X-X) de la partie émergente. 5. Le dispositif de la revendication 1 où le boîtier comprend une face su-périeure (24) s'étendant essentiellement dans un plan perpendiculaire à l'axe (X-X) du pied, les boutons de commande (26-36, 42) étant groupés sur cette face supérieure. 6. Le dispositif de la revendication 5 où l'un des boutons de commande 10 est un bouton rotatif (36), dont l'axe de rotation est situé dans le prolongement de l'axe (X-X) du pied. 7. Le dispositif de la revendication 5 où le microphone (38) est un micro-phone unidirectionnel, disposé sur la face supérieure du boîtier avec son 15 axe principal de sensibilité orienté sensiblement perpendiculaire au plan de cette face supérieure (24). 8. Le dispositif de la revendication 5 où la face supérieure (24) comprend également un afficheur (40), disposé symétriquement par rapport au plan 20 médian du boîtier. 9. Le dispositif de la revendication 8 où l'afficheur (40) est un afficheur réversible, et le dispositif comprend des moyens (42) de basculement de l'affichage, propres à inverser à volonté la présentation des informations 25 (56, 58) sur l'afficheur. 10. Le dispositif de la revendication 1, comprenant en outre au moins une bague compressible d'adaptation de diamètre, enfilée sur l'extrémité enfichable du pied.