Brevet FR3025754A1 — publié le 20160318

TABLEAU DE COMMANDE POUR VEHICULE ET SON PROCEDE DE FABRICATION. La présente invention est relative à un tableau de commande destiné à être agencé à l'intérieur d'un habitacle de véhicule, par exemple de véhicule automobile, ainsi qu'à un procédé de fabrication d'un tel tableau de commande. Plus précisément, la présente invention porte sur un tableau de commande destiné à être agencé à l'intérieur d'un habitacle de véhicule et comprenant : - un élément d'habillage présentant une face extérieure destinée à être orientée en direction de l'habitacle et présentant une zone de détection, et une face intérieure opposée à ladite face extérieure, - un élément de détection prévu sur la face intérieure de l'élément d'habillage, au droit de la zone de détection de la face extérieure de l'élément d'habillage, - un élément de support présentant une face extérieure fixée sur la face intérieure de l'élément d'habillage et une face intérieure opposée à ladite face extérieure, - un circuit de commande agencé du côté de la face intérieure de l'élément de support, - un connecteur électrique reliant l'élément de détection et le circuit de commande. Il est connu de l'état de la technique des tableaux de commande du type en question, dans lequel le connecteur électrique reliant l'élément de détection et le circuit de commande est formé d'une broche de connexion rigide prévue en tant qu'insert lors du moulage de l'élément de support sur l'élément d'habillage, en contact d'une part avec l'élément de détection et connectée d'autre part au circuit de commande. Toutefois, la réalisation d'un connecteur électrique sous la forme d'une broche rigide prévue en tant qu'insert lors du moulage de l'élément de support sur l'élément d'habillage présente un certain nombre d'inconvénients, notamment en termes de qualité perçue, de coûts de fabrication et de fiabilité 3025754 2 de fonctionnement. En effet, le fait de prévoir le connecteur en tant qu'insert lors du moulage de l'élément de support sur l'élément d'habillage nécessite l'emploi d'un outillage de moulage particulièrement complexe, notamment pour le 5 positionnement précis de la broche par rapport à l'élément de détection prévu sur la face intérieure de l'élément d'habillage avant le moulage de l'élément de support, ainsi que pour le maintien en position de la broche lors du moulage de l'élément de support. L'élément d'habillage pouvant être réalisé sous la forme d'un film 10 présentant une certaine souplesse, un défaut de positionnement de la broche, trop en direction de l'élément de détection, est susceptible de provoquer l'apparition d'une marque sur la face extérieure de l'élément d'habillage visible depuis l'habitacle du véhicule et ainsi nuire à la perception de qualité du tableau de commande. 15 A l'inverse un défaut de positionnement de la broche, trop en retrait ou en décalage latéral par rapport à l'élément de détection risque d'entraîner un défaut de connexion électrique entre l'élément de détection et le circuit de commande et ainsi nuire à la fiabilité de fonctionnement du tableau de commande. 20 La présente invention a pour but de pallier à tout ou partie de ces inconvénients et propose à cet effet un tableau de commande du type précité, dans lequel l'élément de support présente un orifice traversant s'étendant au droit de l'élément de détection , en ce que le connecteur électrique s'étend à l'intérieur de l'orifice traversant, et en ce que le connecteur électrique comprend 25 un élément élastique, le connecteur appliquant sur l'élément de détection une pression de contact prédéterminée. Grâce à ces dispositions, en choisissant de manière idoine les caractéristiques du connecteur, et en particulier la raideur de l'élément élastique qu'il contient, notamment en fonction des caractéristiques de 30 l'élément d'habillage, on évite que le connecteur ne laisse une marque visible sur la face extérieure de l'élément d'habillage du tableau de commande. Par ailleurs, l'utilisation d'un tel connecteur permet d'absorber dans une certaine mesure des défauts de positionnement du connecteur en direction 3025754 3 ou à l'écart de l'élément de détection, ce qui permet de réduire les coûts et temps de fabrication du tableau de commande et d'en améliorer la fiabilité de fonctionnement. Dans des modes de réalisation préférés de l'invention, on peut avoir 5 recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes : - le connecteur comprend une base fixée sur le circuit de commande, un élément de contact et un élément élastique s'étendant entre ladite base et ledit élément de contact, et le connecteur est adapté pour que l'élément de contact soit 10 maintenu en contact de l'élément de détection sous l'effet d'une sollicitation élastique exercée par l'élément élastique ; - la face extérieure de l'élément d'habillage présente une pluralité de zones de détection, la face intérieure de l'élément d'habillage présente une pluralité d'éléments de détection, chacun desdits éléments de détection étant 15 situé au droit d'une zone de détection correspondante, l'orifice traversant de l'élément de support s'étend au droit de la pluralité d'éléments de détection, et le connecteur comprend une base, une pluralité d'éléments de contact et une pluralité d'éléments élastiques, chaque élément élastique 20 s'étendant entre ladite base et un élément de contact correspondant ; - l'élément d'habillage comprend un film d'habillage, de préférence transparent, définissant la face extérieure de l'élément d'habillage et présentant une face intérieure opposée ; - l'élément d'habillage comprend en outre au moins une couche 25 d'encre appliquée sur la face intérieure du film d'habillage et définissant la face intérieure de l'élément d'habillage ; - l'élément de détection comprend une piste conductrice rapportée sur la face intérieure de l'élément d'habillage ; - la piste conductrice est réalisé à partir d'une encre conductrice ; 30 - l'encre conductrice est rapportée par sérigraphie sur la face intérieure de l'élément d'habillage ; - l'élément de détection comprend une antenne capacitive. La présente invention porte également sur une planche de bord 3025754 4 pour véhicule équipée d'un tableau de commande tel que décrit précédemment. Par ailleurs, l'invention propose également un procédé de fabrication d'un tableau de commande tel que décrit précédemment 5 comprenant les étapes suivantes : - fourniture de l'élément d'habillage ; - adjonction de l'élément de détection sur la face intérieure de l'élément d'habillage au droit de la zone de détection ; - moulage de l'élément de support sur la face intérieure de l'élément 10 d'habillage en ménageant un orifice traversant s'étendant au droit de l'élément de détection ; - fourniture d'un circuit de commande ; - fixation du connecteur sur le circuit de commande ; - assemblage de l'ensemble comprenant l'élément d'habillage, 15 l'élément de détection et l'élément de support, et de l'ensemble comprenant le circuit de commande et le connecteur, ledit connecteur étant inséré à l'intérieur de l'orifice traversant et reliant l'élément de détection et le circuit de commande de sorte qu'une pression de contact prédéterminée soit appliquée par le connecteur sur l'élément de détection. 20 Selon une disposition avantageuse du procédé selon l'invention, l'élément de détection comprend une encre conductrice et dans lequel l'étape d'adjonction de l'élément de détection sur la face intérieure de l'élément d'habillage au droit de la zone de détection est effectuée par sérigraphie. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au 25 cours de la description suivante d'une de ses formes de réalisation, donnée à titre d'exemple non limitatif, en regard des dessins joints. Sur les dessins : - la figure 1 est une vue schématique d'un habitacle de véhicule comprenant une planche de bord équipée d'un tableau de commande selon 30 l'invention ; - la figure 2 est une vue plane de la face intérieure de l'élément d'habillage ; - la figure 3 est une vue schématique en coupe selon la ligne III-III de 3025754 5 la figure 1 visant à illustrer un premier mode de réalisation de l'invention ; - la figure 4 est une vue schématique en coupe selon la ligne IV-IV de la figure 1 visant à illustrer un deuxième mode de réalisation de l'invention ; - les figures 5a et 5b sont des vues schématiques en coupe 5 similaires à la figure 3 et visant à illustrer les étapes de fabrication successives d'un tableau de commande selon l'invention. Sur les différentes figures, les mêmes références désignent des éléments identiques ou similaires. Sur la figure 1, on a représenté un habitacle de véhicule automobile 10 dont la planche de bord est équipée d'un tableau de commande 1 selon l'invention. Dans le mode de réalisation illustré sur cette figure 1, la face extérieure 20 du tableau de commande 1 orientée en direction de l'habitacle présente en partie supérieure quatre zones de contact 201 de forme 15 sensiblement carrée. Ces zones de contact 201 peuvent être touchées du doigt par un occupant du véhicule pour commander l'activation / la désactivation de fonctionnalités du véhicule, telles que des feux de détresse, un verrouillage centralisé du véhicule, un système anti-patinage, un frein de stationnement ou autres. 20 Par ailleurs, le tableau de commande 1 illustré sur la figure 1 présente en partie centrale sept zones de contact s'étendant à l'intérieur d'une enveloppe annulaire et permettant par exemple de réaliser le réglage de l'intensité du système de ventilation/climatisation du véhicule, et en partie inférieure deux fois quatre zones de contact 202 s'étendant à l'intérieur d'une 25 enveloppe sensiblement oblongue et permettant par exemple de réaliser le réglage de la température du système de ventilation/climatisation du véhicule. Dans le mode de réalisation illustré sur la figure 1, les différentes zones de contact présentes sur la face extérieure du tableau de commande 1 sont indiquées par des marquages visibles pour un occupant du véhicule et/ou 30 par des marquages pouvant être sentis au toucher par un occupant du véhicule, tels que des éléments en relief. En variante, on peut prévoir que seules les enveloppes à l'intérieur desquelles s'étendent les différentes zones de contact soient indiquées par de tels marquages. 3025754 6 Comme visible sur la figure 2, la face intérieure 21 de l'élément d'habillage 2 du tableau de commande 1 présente des éléments de détection 211, 212 s'étendant au droit, ou à l'aplomb, d'une zone de détection 201, 202 correspondante. 5 Dans le mode de réalisation illustré, les éléments de détection 211, 212 présents sur la face intérieure de l'élément d'habillage 2 ont sensiblement la même forme que les zones de contact 201, 212 présentes sur la face extérieure 20 de l'élément d'habillage 2. Les éléments de détection 211, 212 et les zones de contact 201, 212 pourraient néanmoins présenter des formes 10 différentes sans sortir du cadre de la présente invention. En référence aux figures 3 et 4, on va maintenant décrire la structure du tableau de commande 1 selon l'invention. Sur la figure 3, représentant le tableau de commande 1 en coupe selon la ligne III-III de la figure 1 passant au niveau des quatre zones de 15 détection 201 de forme sensiblement carrées, le tableau de commande comprend un élément d'habillage 2 présentant la face extérieure 20 du tableau de commande 1 orientée en direction de l'habitacle du véhicule et une face intérieure 21 opposée. Dans le mode de réalisation illustré, l'élément d'habillage 2 se 20 présente sous la forme d'un élément mince et présentant une certaine souplesse, comprenant un film d'habillage 22, par exemple transparent, définissant la face extérieure 20 de l'élément d'habillage 2 et présentant une face intérieure 23 opposée. Au moins une couche d'encre 24 est appliquée sur la face intérieure 23 du film 22 et définit la face intérieure 21 de l'élément 25 d'habillage 2. Par ailleurs, la face intérieure 21 de l'élément d'habillage 2 est pourvue d'éléments de détection 211. Avantageusement, chacun de ces éléments de détection 211 comprend une piste conductrice. Selon une disposition avantageuse de l'invention, les éléments de détection 211 sont 30 réalisés à partir d'une encre conductrice rapportée, par exemple par sérigraphie, sur la face intérieure 21 de l'élément d'habillage 2, par-dessus la couche d'encre 24. De préférence, les éléments de détection 211 comprennent des 3025754 7 antennes capacitives aptes à détecter un contact d'un doigt d'un occupant du véhicule sur les zones de contact 201 prévues sur la face extérieure 20 de l'élément d'habillage 2. Dans le cas où le film d'habillage 22 est transparent, la couche 5 d'encre 24 peut être prévue uniformément opaque, notamment de sorte à masquer les éléments situés en arrière de cette couche d'encre, tels que les éléments de détection 211 et les connecteurs 5. Dans ce cas, des marquages tels qu'évoqués précédemment sont avantageusement prévus sur la face extérieure 20 du film d'habillage 22 pour indiquer les zones de détection 201, 10 202. En variante, toujours dans le cas où le film d'habillage 22 est transparent, la couche d'encre 24 peut présenter, au droit de chaque zone de détection 201, 202, au moins une portion translucide, et définir, seule ou avec l'élément de détection 211, 212 associé à cette zone de détection, les contours 15 d'un motif ou d'un pictogramme. Un tel motif ou pictogramme peut par exemple être rendu visible / affiché à un occupant du véhicule suite à l'activation d'un dispositif de rétroéclairage (non représenté) consécutive par exemple à une activation / une désactivation d'une fonctionnalité du véhicule associée à cette zone de détection. 20 Le tableau de commande 1 selon l'invention comprend en outre un élément de support 3, qui peut constituer un corps de planche de bord dans l'exemple de réalisation illustré, et présentant une face extérieure 30 fixée sur la face intérieure 21 de l'élément d'habillage 2 et une face intérieure 31 opposée, un circuit de commande 4, se présentant par exemple sous la forme d'un circuit 25 imprimé, agencé du côté de la face intérieure 31 de l'élément de support 3 et des connecteurs électriques 5 reliant électriquement les éléments de détection 211 et le circuit de commande 4. Selon l'invention, il est prévu que l'élément de support 3 présente des orifices traversants 32 s'étendant au droit des éléments de détection 211 et 30 à l'intérieur desquels sont agencés des connecteurs 5 comprenant chacun un élément élastique, chacun des connecteurs à ressort 5 appliquant sur l'élément de détection 211 correspondant une pression de contact prédéterminée. 302 5 7 5 4 8 Dans le mode de réalisation illustré, la section transversale des orifices traversants 32 est supérieure à celle des éléments de détection 211, en présentant une forme similaire ou non. En variante, on peut prévoir que la section transversale des orifices traversants 32 soit sensiblement égale, voire 5 inférieure à celle des éléments de détection 211, l'essentiel étant que ces orifices traversants 32 se situent au droit, ou à l'aplomb, des éléments de détection 211 et qu'ils présentent une section transversale suffisante pour permettre le passage des connecteurs à ressort 5. Chacun des connecteurs 5 comprend une base 50 fixée sur le 10 circuit de commande 4, par exemple par insertion d'une broche de connexion 53 insérée à l'intérieur d'un perçage de réception 40, un élément de contact 51 et un élément élastique 52, se présentant ici sous la forme d'un ressort hélicoïdal, s'étendant entre la base 50 et l'élément de contact 51, les dimensions et la configuration du connecteur étant choisies de sorte que 15 l'élément de contact 51 soit maintenu en contact de l'élément de détection 211 sous l'effet d'une sollicitation élastique exercée par l'élément élastique 52. Comme visible sur la figure 3, dans un premier mode de réalisation, un orifice traversant 32 de l'élément de support 3 est associé à chaque élément de détection 211 prévu sur la face intérieure 21 de l'élément d'habillage 2, et 20 loge un connecteur 5 correspondant. Dans un deuxième mode de réalisation illustré sur la figure 4, on prévoit qu'un unique orifice traversant 33 soit associé à une pluralité d'éléments de détection 212. Plus précisément, dans ce deuxième mode de réalisation, la face 25 extérieure 20 de l'élément d'habillage 2 présente une pluralité de zones de contact 202, en l'occurrence quatre zones de contact 202 adjacentes, et la face intérieure 21 de l'élément d'habillage 2 présente une pluralité d'éléments de détection 212, chacun d'entre eux étant situé au droit d'une zone de détection 202 correspondante. 30 L'orifice traversant 33 formé dans l'élément de support 3 s'étend dans ce deuxième mode de réalisation au droit de la pluralité d'éléments de détection 212. Autrement dit, dans ce mode de réalisation, l'orifice traversant 33 donne accès, au moins partiellement, à chacun des éléments de détection 302 5 7 5 4 9 212. Dans un tel mode de réalisation, on prévoit que le connecteur 5' comprend une unique base 50', une pluralité d'éléments de contact 51 et une pluralité d'éléments élastiques 52, chaque élément élastique 52 s'étendant 5 entre ladite base 50' et un élément de contact 51 correspondant. On va maintenant décrire un procédé de fabrication d'un tableau de commande 1 selon le premier mode de réalisation de l'invention, en référence aux figures 5a et 5b. Dans une première étape de fabrication, on prévoit l'élément 10 d'habillage 2. Comme vu précédemment, cet élément d'habillage 2 peut être réalisé à partir d'un film souple et transparent 22 dont la face intérieure 23 est revêtue d'une couche d'encre 24. Au cours d'une deuxième étape, des éléments de détection 211, comprenant de préférence une encre conductrice, sont rapportés, de 15 préférence par sérigraphie, sur la face intérieure 21 de l'élément d'habillage 2 définie sur la couche d'encre 24, au droit de chacune des zones de contact 201 prévues sur la face extérieure 20 de l'élément d'habillage 2. L'élément d'habillage 2 ainsi équipé des éléments de détection 211 est alors placé à l'intérieur d'un moule. 20 Plus précisément, et comme visible sur la figure 5a, l'élément d'habillage 2 est plaqué contre la surface d'un premier élément de moule 60 définissant la forme générale extérieure que va présenter le tableau de commande 1. Dans un mode de réalisation, l'élément d'habillage 2 est mis en forme, préalablement, à son introduction dans le moule, notamment par 25 thermoformage. Un deuxième élément de moule 61 est alors mis en place sur ce premier élément de moule 60 de sorte à définir une cavité fermée. Comme visible sur la figure 5a, le deuxième élément de moule 61 présente des plots en saillie 610 qui viennent en contact de chaque élément de détection 211, à 30 l'aplomb de ceux-ci, et dont les dimensions correspondent aux orifices traversants 32 que l'on souhaite réaliser dans l'élément de support 3. De la matière, par exemple de la matière plastique, et alors moulée à l'intérieur de la cavité fermée définie par le premier et le deuxième éléments 302 5 7 5 4 10 de moule 60, 61. Ainsi, au cours de cette étape, on moule l'élément de support 3 sur la face intérieure 21 de l'élément d'habillage 2 en ménageant des orifices traversants 32 s'étendant au droit des éléments de détection 211. On obtient alors un ensemble comprenant l'élément d'habillage, les éléments de détection 5 211 et l'élément de support 3. Dans le procédé de fabrication selon l'invention, on prévoit par ailleurs un circuit de commande 4 se présentant par exemple sous la forme d'un circuit imprimé. Sur ce circuit de commande 4 sont fixés des connecteurs 5 tels que décrits en relation avec la figure 3, par exemple par insertion de 10 broches de connexion 53 à l'intérieur de perçage de réception 40 prévus dans le circuit de commande 4. Dans une étape ultérieure du procédé de fabrication selon l'invention illustrée sur la figure 5b, on assemble l'ensemble comprenant l'élément d'habillage 2, les éléments de détection 211 et de l'élément de 15 support 3 et l'ensemble comprenant le circuit de commande 4 et les connecteurs 5, ces derniers étant insérés à l'intérieur des orifices traversant 32 et reliant les éléments de détection 211 et le circuit de commande 4 de sorte qu'une pression de contact prédéterminée soit appliquée par les connecteurs à ressort 5 sur les éléments de détection 211. REVENDICATIONS1. Tableau de commande (1) destiné à être agencé à l'intérieur d'un habitacle de véhicule et comprenant : - un élément d'habillage (2) présentant une face extérieure (20) destinée à être orientée en direction de l'habitacle et présentant une zone de détection (201, 202), et une face intérieure (21) opposée à ladite face extérieure (20), - un élément de détection (211, 212) prévu sur la face intérieure (21) de l'élément d'habillage (2), au droit de la zone de détection (201, 202) de la face extérieure (20) de l'élément d'habillage (2), - un élément de support (3) présentant une face extérieure (30) fixée sur la face intérieure (21) de l'élément d'habillage (2) et une face intérieure (31) opposée à ladite face extérieure (30), - un circuit de commande (4) agencé du côté de la face intérieure (31) de l'élément de support (3), - un connecteur électrique (5) reliant l'élément de détection (211) et le circuit de commande (4), caractérisé en ce que l'élément de support (3) présente un orifice traversant (32, 33) s'étendant au droit de l'élément de détection (211), en ce que le connecteur électrique (5) s'étend à l'intérieur de l'orifice traversant (32, 33), et en ce que le connecteur électrique comprend un élément élastique (52), le connecteur (5) appliquant sur l'élément de détection (211, 212) une pression de contact prédéterminée. 2. Tableau de commande (1) selon la revendication 1, dans lequel le connecteur (5) comprend une base (50, 50') fixée sur le circuit de commande (4), un élément de contact (51) et un ressort (52) s'étendant entre ladite base (50, 50') et ledit élément de contact (51), et dans lequel le connecteur (5) est adapté pour que l'élément de contact (51) soit maintenu en contact de l'élément de détection (211, 212) sous l'effet d'une sollicitation élastique exercée par l'élément élastique (52). 3. Tableau de commande selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, dans lequel la face extérieure (20) de l'élément 3025754 12 d'habillage (2) présente une pluralité de zones de détection (202), la face intérieure (21) de l'élément d'habillage (2) présente une pluralité d'éléments de détection (212), chacun desdits éléments de détection (212) étant situé au droit d'une zone de détection (202) correspondante, 5 dans lequel l'orifice traversant (33) de l'élément de support (3) s'étend au droit de la pluralité d'éléments de détection (212), et dans lequel le connecteur (5) comprend une base (50'), une pluralité d'éléments de contact (51) et une pluralité d'éléments élastiques (52), chaque élément élastique (52) s'étendant entre ladite base (50') et un élément 10 de contact (51) correspondant. 4. Tableau de commande (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel l'élément d'habillage (2) comprend un film d'habillage (22), définissant la face extérieure (20) de l'élément d'habillage (2) et présentant une face intérieure opposée (23). 15 5. Tableau de commande (1) selon la revendication 4, dans lequel l'élément d'habillage (2) comprend en outre au moins une couche d'encre (24) appliquée sur la face intérieure (23) du film d'habillage (22) et définissant la face intérieure (21) de l'élément d'habillage (2). 6. Tableau de commande (1) selon l'une quelconque des 20 revendications 4 et 5, dans l'élément de détection (211, 212) comprend une piste conductrice rapportée sur la face intérieure (21) de l'élément d'habillage (2). 7. Tableau de commande (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel l'élément de détection (211, 212) comprend 25 une antenne capacitive. 8. Planche de bord pour véhicule équipée d'un tableau de commande (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7. 9. Procédé de fabrication d'un tableau de commande (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 comprenant les étapes suivantes : 30 - fourniture de l'élément d'habillage (2) ; - adjonction de l'élément de détection (211, 212) sur la face intérieure (21) de l'élément d'habillage (2) au droit de la zone de détection (201, 202) ; 3025754 13 - moulage de l'élément de support (3) sur la face intérieure (21) de l'élément d'habillage (2) en ménageant un orifice traversant (32, 33) s'étendant au droit de l'élément de détection (211, 212) ; - fourniture du circuit de commande (4) ; 5 - fixation du connecteur (5) sur le circuit de commande (4) ; - assemblage de l'ensemble comprenant l'élément d'habillage (2), l'élément de détection (211, 212) et l'élément de support (3), et de l'ensemble comprenant le circuit de commande (4) et le connecteur (5), ledit connecteur (5) étant inséré à l'intérieur de l'orifice traversant (32, 33) et reliant l'élément de 10 détection (211, 212) et le circuit de commande (4) de sorte qu'une pression de contact prédéterminée soit appliquée par le connecteur (5) sur l'élément de détection (211, 212). 10. Procédé de fabrication selon la revendication 9, dans lequel l'élément de détection (211, 212) comprend une encre conductrice et dans 15 lequel l'étape d'adjonction de l'élément de détection (211, 212) sur la face intérieure (21) de l'élément d'habillage (2) au droit de la zone de détection (201, 202) est effectuée par sérigraphie.