Brevet FR3014573A1 — publié le 20150612

Dispositif de commande tactile Domaine technique de l'invention La présente invention concerne le domaine des dispositifs de commande tactile d'au moins une fonction d'un véhicule automobile. L'invention concerne également les procédés de fabrication de tels dispositifs de commande ainsi que des procédés de commande associés. En particulier, l'invention concerne les dispositifs de commande d'ouverture et/ou de fermeture par exemple de toits et/ou de vitres, telles que l'ouverture et/ou la fermeture de toit et/ou de vitre de véhicules automobiles. État de la technique antérieure Dans le domaine technique des dispositifs de commande, il est connu d'utiliser des dispositifs de commande comprenant des systèmes à bouton mécanique à actionner par un utilisateur. Il est de plus proposé de prévoir des dispositifs de commande tactile utilisant des systèmes tactiles, comme par exemple des pavés tactiles. Ces dispositifs de commande tactile sont généralement configurés pour être activités au moyen d'un doigt ou en utilisant un stylet. Les dispositifs de commande tactile sont généralement plus sensibles que les systèmes mécaniques. Ainsi, les dispositifs de commande tactile sont plus sensibles à des activations non désirées. Typiquement, un utilisateur peut activer une commande par un contact avec le 20 coude ou encore avec un sac sur le pavé tactile du dispositif de commande. Il existe donc un besoin de sécuriser de tels dispositifs de commande tactile, en particulier pour éviter la prise en compte de commandes non désirées. Exposé de l'invention Le but de l'invention est notamment de proposer un dispositif et un procédé de 25 commande sécurisés en particulier permettant de ne pas prendre en compte les commandes non désirées. Pour ce faire, l'invention porte sur un dispositif de commande d'au moins une fonction d'un véhicule automobile, le dispositif comprenant : - un pavé tactile configuré pour recevoir une commande de ladite au moins une 30 fonction, - au moins une antenne disposée autour du pavé tactile de sorte à encadrer ledit pavé tactile, l'antenne étant apte à former un condensateur avec au moins un élément extérieur venant au contact du pavé tactile, - un moyen de mesure de la capacité du condensateur formé par l'antenne et ledit au moins un élément extérieur, et - un moyen de contrôle de la commande configuré pour prendre en compte la commande reçue par le pavé tactile lorsque la capacité mesurée par le moyen de mesure est comprise dans un intervalle prédéterminé. Ainsi, l'invention permet de ne pas prendre en compte les commandes non désirées, lorsqu'elles sont effectuées par un élément autre que la main tel qu'un coude ou un sac, actionnant le pavé tactile. Dans la compréhension de l'invention, le terme « encadrer » s'entend comme le fait de former un cadre externe non nécessairement fermé, mais disposé sur au moins deux côtés de l'élément encadré et sensiblement dans un même plan que ce dernier. Le terme « entourer » s'entend comme le fait de s'étendre sur sensiblement tous les côtés de l'élément entouré et sensiblement dans un même plan que ce dernier. Le dispositif de commande selon l'invention peut également comprendre une ou plusieurs des caractéristiques ci-dessous, considérées individuellement ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles : le pavé tactile est de type résistif ; et/ou le pavé tactile est de type capacitif ; et/ou l'antenne est sensiblement plane et sensiblement coplanaire à la surface tactile du pavé tactile ; et/ou l'antenne comprend une pluralité de sous-antennes disposées de part et d'autre du pavé tactile ; et/ou ladite au moins une antenne entoure le pavé tactile ; et/ou l'antenne entourant le pavé tactile est monobloc ; et/ou le dispositif est adapté pour la commande de fenêtre et/ou de toit ouvrant. L'invention porte également sur un procédé de commande d'au moins une fonction 30 d'un véhicule automobile au moyen d'un pavé tactile et d'au moins une antenne disposée autour du pavé tactile de sorte à encadrer ledit pavé tactile, le procédé comprenant des étapes pour : - former un condensateur au moyen de l'antenne et d'au moins un élément extérieur venant au contact du pavé tactile, - mesurer la capacité du condensateur formé par l'antenne et ledit au moins un élément extérieur, et - contrôler la commande en prenant en compte la commande reçue par le pavé tactile lorsque la capacité mesurée est comprise dans un intervalle prédéterminé. Description des figures L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre donnée à titre d'exemple non limitatif de mise en oeuvre de celle-ci, et à l'examen des dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 illustre un dispositif de commande selon l'invention commandé par une main d'un utilisateur, en vue de côté ; - la figure 2 illustre un dispositif de commande selon la figure 1 lors d'un test évaluant la sécurisation du dispositif de commande selon l'invention ; - la figure 3 illustre un dispositif de commande selon une variante de l'invention dans lequel l'antenne entoure le pavé tactile ; et - la figure 4 illustre un dispositif de commande selon une variante de l'invention dans lequel l'antenne comprend deux sous antennes disposées de part et d'autre du pavé tactile. Description détaillée de l'invention En se référant aux figures 1 et 2, le dispositif de commande 6 selon l'invention permet à un utilisateur de commander au moins une fonction d'un véhicule automobile, en particulier l'ouverture ou la fermeture du toit, des vitres, ou de cloison. Le dispositif de commande représenté sur la figure 1 comprend un pavé tactile 1. Le pavé tactile 1 est souvent utilisé en lieu et place ou en combinaison de commandes mécaniques pour la commande de fonction dans un véhicule automobile. Le pavé tactile 1 du dispositif de commande selon l'invention est connecté à des systèmes électromécaniques actionnant les fonctions à commander du véhicule automobile. Ainsi, le dispositif de commande 6 est apte à commander au moins une fonction par un contact sur la surface tactile du pavé tactile 1. Cette commande est effectuée via un moyen extérieur au dispositif de commande 6 tel qu'un ou plusieurs doigts de la main 2 d'un utilisateur. Le pavé tactile 1 est connecté aux systèmes électromécaniques par exemple par une connexion 10 configurée pour transmettre un signal de commande. Le signal de commande ainsi transmis sera ensuite interprété, par exemple par un ordinateur de bord, afin d'exécuter la fonction commandée au niveau du pavé tactile 1, telle qu'une commande de fermeture ou d'ouverture de fenêtre, de cloison ou de toit du véhicule automobile. Le dispositif de commande selon l'invention comprend en outre au moins une antenne 3 disposée autour du pavé tactile 1 de sorte à encadrer le pavé tactile 1. L'antenne 3 est de préférence sensiblement plane et/ou sensiblement coplanaire à la surface tactile du pavé tactile 1. Ces deux aspects présentent, indépendamment l'un de l'autre, des avantages au montage du dispositif de commande. En effet, le pavé tactile 1 étant sensiblement plan, son montage sur des pièces du dispositif de commande tel qu'une plaque de protection 7 est facilité et permet de gagner de la place pour monter d'autres pièces planes. La figure 1 illustre un mode de réalisation de l'invention selon lequel l'antenne 3 entoure le pavé tactile 1. Avantageusement, l'antenne 3 permet de détecter le type d'élément extérieur venant en contact avec le pavé tactile, et ainsi de contrôler la commande en fonction d'un élément extérieur donné. Comme représenté sur la figure 1, l'antenne 3 forme un condensateur avec l'élément extérieur 3, par exemple la main de l'utilisateur, venant au contact du pavé tactile. En effet, l'antenne 3 est configurée de sorte que lorsqu'une tension est y appliquée, elle forme un champ électrique tel qu'illustré dans les figures 1 et 2. Ainsi, lorsqu'un élément extérieur, ici la main 2 de l'utilisateur, vient au contact de la surface tactile, l'élément extérieur et l'antenne 3 forment ensemble un condensateur d'une capacité donnée. La capacité du condensateur ainsi formé dépendant de la nature, en particulier du matériau et du volume de l'élément extérieur. Ainsi, il est possible de distinguer les éléments extérieurs en contact avec le pavé tactile. En particulier, en mesurant la capacité du condensateur ainsi formé, il est possible de distinguer une main d'un coude ou encore d'un sac. Le dispositif de commande 6 comprend en outre un moyen de mesure 8. Le moyen de mesure 8 est configuré pour mesurer la capacité du condensateur formé par l'élément extérieur 2 et l'antenne 3. Le moyen de mesure 8 est connecté à l'antenne 3 comme on peut le voir sur la figure 1. Bien entendu, le montage et l'invention peuvent être adaptés pour détecter une charge électrique en lieu et place d'une capacité, sans sortir du cadre de l'invention. Ainsi, un capacimètre ou un coulombmètre ou tout moyen de mesure de la capacité connu de l'homme du métier peuvent être utilisés. Le dispositif de commande 6 comprend en outre un moyen de contrôle de la commande 9. Le moyen de contrôle de la commande 9 est connecté au moyen de mesure 8. Ainsi, il est apte à recevoir un signal relatif à la mesure de la capacité issu du moyen de mesure 8. Par ailleurs, le moyen de contrôle de la commande 9 est apte à recevoir un signal de commande issu du pavé tactile 1 via la connexion 10. Ainsi, le moyen de contrôle de la commande 9, est intercalé entre le pavé tactile 1 et les systèmes électromécaniques actionnant les fonctions à commander du véhicule automobile. En sortie du moyen de contrôle de la commande 9, une connexion 11 est prévue pour le relier auxdits systèmes électromécaniques. Le moyen de contrôle de la commande 9 et les connexions 10 et 11 sont configurés de sorte que le signal de commande reçu par la connexion 10 peut être modifié, suivant certains paramètres déterminés, au niveau du moyen de contrôle de la commande 9. Le signal de commande ainsi modifié est transmis par la connexion 11. En particulier, le moyen de contrôle de la commande 9 est configuré comme un filtre laissant passer le signal de commande en fonction de paramètres prédéterminés. Les critères prédéterminés sont par un intervalle de valeur de capacité mesurées au niveau du moyen de mesure 8. Ainsi le moyen de contrôle de commande 9 se comporte comme un filtre passe bande, laissant passer le signal de commande reçu du pavé tactile 1 que lorsque la capacité mesure par le moyen de mesure 8 est comprise dans un intervalle prédéterminé. L'intervalle de capacité prédéterminé dépend de l'antenne 3 utilisée, par exemple du type d'antenne, de sa forme, de sa disposition. L'intervalle de valeur de capacité correspondant à une main d'un utilisateur est donc fonction des spécificités de chaque dispositif. En utilisation, lorsque l'utilisateur effectue une commande sur la surface tactile du pavé tactile, il pose sa main 2, en particulier un doigt sur la surface tactile. A ce moment, l'antenne 3 et l'élément extérieur, ici la main 2 de l'utilisateur, forment un condensateur d'une capacité donnée. La capacité est mesurée par le moyen de mesure 8 et un signal relatif à cette capacité est transmis au moyen de contrôle de la commande 9. Parallèlement, au moment où l'utilisateur effectue la commande sur le pavé tactile, un signal de commande est émis par ce dernier, via la connexion 10, vers le moyen de contrôle de la commande 9. Le moyen de contrôle de la commande 9 reçoit le signal de commande issu du pavé tactile, ainsi que le signal relatif à la capacité mesurée par le moyen de mesure 8. En fonction de ces signaux, le moyen de contrôle de la commande 9 transmet ou non le signal de commande. Par exemple, le moyen de contrôle de la commande 9 va : si la capacité mesurée par le moyen de mesure 8 est dans un intervalle prédéterminé, transmettre les signaux de commande aux systèmes électromécaniques actionnant les fonctions à commander; et si la capacité mesurée par le moyen de mesure 8 n'est pas dans l'intervalle prédéterminé, ne pas transmettre le signal de commande issu du pavé tactile aux systèmes électromécaniques évitant ainsi la prise en compte d'une commande non désiré. De cette manière, le dispositif de commande 6 permet de ne pas prendre en compte les commandes non désirées, par exemple issues de contact d'un sac ou d'un coude avec le pavé tactile. En effet, grâce à cette capacité caractéristique, il est possible d'identifier l'élément extérieur venant au contact du pavé tactile 1. Ainsi, l'on peut aisément contrôler les commandes effectuées sur le pavé tactile, et ne prendre en compte que les commandes effectuées au moyen d'un élément extérieur prédéterminé. Certaines normes notamment aux Etats Unis, prévoit que les dispositifs de commandes tactiles notamment pour véhicules automobiles ne s'activent pas par erreur. Par exemple, la norme FMVSS 118 (Federal Motor Vehicle Safety Standard) des Etats Unis relatives à la sécurisation de ce type dispositif de commande tactile, prévoit d'effectuer un test dit de la sphère. Dans ce test, une sphère 5 est appliquée contre un pavé tactile de commande de fenêtre, de cloison ou de toit à une force ne dépassant pas 135 Newtons (30 livres). Lors de ce test, la fermeture de la fenêtre, la cloison ou le toit ne doit pas être actionnée. Ce test est illustré dans la figure 2. La sphère 5 est en acier inoxydable, de rayon 20 mm +/- 0,2 mm et présente un fini de surface compris entre 8 et 4 micro pouces La sphère 5 de ce test modélise les commandes non-désirées sur le pavé tactile 1. Lors de la réalisation du test de sphère sur un dispositif de commande 6 selon l'invention, la sphère 5 en acier est appliquée contre le pavé tactile 1 pour une commande d'une fonction, telle qu'une commande de fenêtre, de cloison ou de toit. Au moment du contact entre la sphère 5 en acier et le pavé tactile 1, la sphère 5 et l'antenne 3 forment ensemble un condensateur d'une capacité donnée différente de celle de l'antenne 3 avec la main de l'utilisateur. Cette capacité est mesurée par le moyen de mesure 8 et est transmise au moyen de contrôle de la commande 9, de même, le signal de la commande effectuée par la sphère 5 est transmis par le pavé tactile 1 au moyen de contrôle de la commande 9. En fonction de la capacité mesurée, le moyen de contrôle de la commande 9 transmet ou pas le signal de commande et la fonction correspondante est ou n'est pas effectuée. De préférence, le signal de commande n'est transmis que si la capacité mesurée est comprise dans un intervalle prédéterminé. Ainsi, avec une calibration ou une détermination suffisamment précise de l'intervalle de capacité correspondant à l'élément extérieur adéquat, le dispositif de commande selon l'invention permet de passer le test de la sphère conformément à la norme FMVSS 118. En se référant à la figure 3, le dispositif de commande selon une variante de l'invention comprend une antenne 3 sensiblement circulaire entourant le pavé tactile 1. Cette variante permet de générer un champ électrique uniforme entourant entièrement le pavé tactile 1. Cet aspect permet de sécuriser davantage le dispositif de commande 6 en prévoyant une zone de détection continue entourant le pavé tactile à la fois sur les côtés et au niveau des angles. En outre, la détermination des capacités s'en trouve facilitée, du fait d'un montage électronique simplifié car connecté à une seule antenne 3. En se référant à la figure 4, le dispositif de commande selon une autre variante de l'invention comprend une antenne qui elle-même comprend deux sous antennes 3 et 4 disposées de part et d'autre du pavé tactile 1. Ces sous-antennes 3,4 sont de préférence planes et/ou rectangulaires. Ainsi, elles permettent un montage facilité en s'emboîtant sur les pièces planes du dispositif de commande 6. Bien entendu, l'invention ne se limite pas aux modes de réalisation décrits et s'étend à d'autres variantes dans la portée des revendications. Dans la présente, le mot «comprenant» n'exclut pas d'autres éléments, et l'article indéfini «un» ou «une» n'exclut pas une pluralité. Le simple fait que les différentes caractéristiques soient citées ensemble dans différentes revendications dépendantes n'indique pas que la combinaison de ces caractéristiques ne peut être utilisée de manière avantageuse. Tout signe de référence dans les revendications ne doit pas être interprété comme limitant la portée de l'invention. REVENDICATIONS1. Dispositif de commande (6) d'au moins une fonction d'un véhicule automobile le dispositif comprenant : - un pavé tactile (1) configuré pour recevoir une commande de ladite au moins une fonction, - au moins une antenne (3,4) disposée autour du pavé tactile (1) de sorte à encadrer ledit pavé tactile (1), l'antenne (3,4) étant apte à former un condensateur avec au moins un élément extérieur (2,5) venant au contact du pavé tactile (1), - un moyen de mesure (8) de la capacité du condensateur formé par l'antenne (3,4) et ledit au moins un élément extérieur (2,5), et - un moyen de contrôle de la commande (9) configuré pour prendre en compte la commande reçue par le pavé tactile (1) lorsque la capacité mesurée par le moyen de mesure (8) est comprise dans un intervalle prédéterminé. 2. Dispositif de commande selon la revendication 1, dans lequel le pavé tactile (1) est de type résistif. 3. Dispositif de commande selon la revendication 1, dans lequel le pavé tactile (1) est de type capacitif. 4. Dispositif de commande selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel l'antenne (3,4) est sensiblement plane et sensiblement coplanaire à la surface tactile du pavé tactile (1). 5. Dispositif de commande selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel l'antenne comprend une pluralité de sous-antennes (3,4) disposées de part et d'autre du pavé tactile. 6. Dispositif de commande selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel ladite au moins une antenne (3) entoure le pavé tactile (1). 7. Dispositif de commande selon la revendication 6, dans lequel l'antenne (3) entourant le pavé tactile (1) est monobloc ; 8. Dispositif de commande selon l'une des revendications 1 à 6, pour la commande de fenêtre et/ou de toit ouvrant. 9. Procédé de commande d'au moins une fonction d'un véhicule automobile au moyen d'un pavé tactile (1) et d'au moins une antenne (3) disposée autour du pavé tactile (1) de sorte à encadrer ledit pavé tactile (1), le procédé comprenant des étapes pour : - former un condensateur au moyen de l'antenne (3) et d'au moins un élément extérieur (2, 5) venant au contact du pavé tactile, - mesurer la capacité du condensateur formé par l'antenne (3) et ledit au moins un élément extérieur (2), et - contrôler la commande en prenant en compte la commande reçue par le pavé tactile lorsque la capacité mesurée est comprise dans un intervalle prédéterminé.