Brevet FR3047718A1 — publié le 20170818

VOLANT DE VEHICULE La présente invention concerne de manière générale un volant de direction (ou simplement un volant) destiné à être monté sur un véhicule automobile. Il est connu dans l'art antérieur de proposer des volants avec une jante équipée de capteurs électriques, tel que celui divulgué par le document US2004267422. En contrepartie, ce système présente notamment l'inconvénient de proposer plusieurs capteurs difficiles à positionner sur le volant et aucune solution n'est proposée pour assembler facilement et à meilleur coût un tel volant. Un but de la présente invention est de répondre aux inconvénients des documents de l'art antérieur mentionnés ci-dessus et en particulier, tout d'abord, de proposer un volant de véhicule avec des composants électriques et/ou électroniques intégrés dans la jante par exemple, et qui soit toutefois facile à assembler, avec des coûts faibles de fabrication et un encombrement réduit. Pour cela un premier aspect de l'invention concerne un volant de véhicule automobile comprenant : - au moins un circuit imprimé comprenant au moins une première et une deuxième interface de connexion électrique, - au moins un composant électrique et/ou électronique embarqué sur ledit au moins un circuit imprimé, - au moins un circuit électrique d'alimentation, caractérisé en ce que ledit au moins un circuit imprimé est agencé pour pouvoir connecter ledit au moins un composant électrique et/ou électronique 25 au dit au moins un circuit électrique d'alimentation indifféremment par l'intermédiaire de l'une ou de l'autre desdites au moins une première et une 3047718 2 deuxième interface de connexion électrique. Le volant selon la présente mise en oeuvre comprend un circuit imprimé avec deux interfaces de connexion et un composant embarqué, et le circuit imprimé est conçu pour pouvoir alimenter ce composant via l'une ou l'autre des interfaces de connexion. La 5 modularité est améliorée, car il est possible de positionner le circuit imprimé à différents endroits du volant, pourvu qu'une des interfaces de connexion au moins soit proche du circuit d'alimentation pour s'y connecter et alimenter ainsi le composant embarqué, cela limite donc la longueur des éléments de connexion nécessaires et optimise donc l'encombrement général du 10 dispositif. On peut aussi envisager d'utiliser le même circuit imprimé pour des positions symétriques sur le volant par exemple sur la droite ou la gauche du conducteur. La diversité de composants est réduite également. Tous ces points permettent de standardiser les composants, donc de faciliter l'assemblage et de limiter les coûts d'outillage et d'approvisionnement. 15 Avantageusement, le volant de véhicule automobile comprend : - au moins un deuxième circuit imprimé comprenant au moins une première et une deuxième interface de connexion électrique, - au moins un composant électrique et/ou électronique embarqué sur ledit au moins un deuxième circuit imprimé, 20 caractérisé en ce que chacun desdits circuits imprimés est agencé pour pouvoir connecter son composant électrique et/ou électronique embarqué au dit au moins un circuit électrique d'alimentation indifféremment par l'intermédiaire de l'une ou l'autre desdites au moins une première et une deuxième interfaces de connexion électrique, dans lequel un premier desdits au moins deux circuits imprimés est connecté au dit au moins un circuit électrique d'alimentation par la première interface de connexion, et dans lequel ledit au moins un deuxième circuit imprimé est connecté au dit au moins un circuit électrique d'alimentation par la deuxième interface de 30 connexion. En d'autres termes, le volant comprend au moins deux circuits imprimés ayant chacun une première et une deuxième interface de 3047718 3 connexion électrique. La modularité est améliorée car il est possible de prévoir un montage à des positions symétriques sur un volant, tout en connectant les composants embarqués facilement. En outre, les circuits imprimés (ou PCB pour "Printed Circuit Board") peuvent partager le même 5 procédé de fabrication jusqu'à leurs découpe extérieure. La pose d'un connecteur peut être une étape dissociée entre les deux circuits imprimés, c'est-à-dire que les circuits imprimés auront le même "schéma de pistes" et/ou les mêmes composants embarqués, mais diffèrent uniquement au niveau de la connectique. 10 Avantageusement, le volant de véhicule automobile comprend : - au moins un deuxième circuit imprimé comprenant au moins une première et une deuxième interface de connexion électrique, dans lequel seul ledit au moins un circuit imprimé (autrement dit le premier circuit imprimé) est connecté au circuit d'alimentation par l'une desdites au 15 moins une première et une deuxième interfaces de connexion électrique , et dans lequel une desdites au moins une première et une deuxième interfaces de connexion électrique dudit au moins un deuxième circuit imprimé est connectée à l'autre desdites au moins une première et une deuxième interfaces de connexion électrique dudit au moins un circuit 20 imprimé. Selon cette mise en oeuvre, un seul des circuits imprimés du volant est connecté au circuit d'alimentation, et l'autre, ou les autres, circuit(s) imprimé(s) est (sont) connecté(s) seulement au premier. On forme alors une chaîne de circuits imprimés reliés entre eux en série. Cela permet d'optimiser la longueur des éléments de connexion des circuits imprimés avec le circuit 25 électrique d'alimentation. Avantageusement, la première interface de connexion présente une géométrie différente de la deuxième interface de connexion. Cette mise en oeuvre améliore la sureté de fonctionnement, car on peut détromper la connexion en apportant des incompatibilités de formes sur certaines combinaisons de connecteurs. Cependant, comme ils conservent en 3047718 4 communs les étapes de fabrication autre que la géométrie des interfaces de connexion les couts de fabrication sont optimisés. Par géométrie différente, il peut aussi être entendu qu'une seule interface de connexion présente un connecteur apte à connecter le circuit 5 imprimé au circuit d'alimentation ; l'autre interface de connexion étant seulement électriquement liée au composant électrique et/ou électronique embarqué. En d'autres termes, la première interface de connexion comprend un connecteur mécanique, et la deuxième interface de connexion est une portion dudit au moins un circuit imprimé qui peut recevoir un connecteur 10 pour effectuer une connexion électrique. Dans ce cas, la deuxième interface de connexion peut être une portion de circuit imprimé nue, avec uniquement des pistes électriques prêtes à recevoir une connexion électrique. Avantageusement, le volant de véhicule automobile comprend : - au moins un deuxième circuit imprimé comprenant au moins une première 15 et une deuxième interface de connexion électrique, dans lequel, pour et entre chaque circuit imprimé, les dites au moins une première et une deuxième interface de connexion électrique sont identiques. Selon cette mise en oeuvre, les interfaces de connexion des circuits imprimés sont identiques pour tous les circuits imprimés et au sein d'un même circuit 20 imprimé. Avantageusement, les circuits imprimés sont identiques. Avantageusement, le volant de véhicule automobile comprend au moins une pièce de connexion telle qu'une nappe de connexion, agencée entre lesdits au moins deux circuits imprimés, et connectée auxdits deux circuits imprimés. On peut prévoir de plus de connecter les circuits imprimés 25 entre eux pour former un autre circuit que celui d'alimentation (un circuit de détection par exemple) ou pour alimenter d'autres composants. En alternative, on peut envisager un accouplement direct entre les interfaces de connexion de chaque circuit imprimé pour les connecter entre eux. 3047718 5 Avantageusement, le volant de véhicule automobile comprend une jante, et ledit au moins un circuit imprimé est agencé le long d'une portion de la jante du volant. On peut envisager alors une utilisation du composant embarqué pour faire de la détection de présence, de contact, du chauffage 5 par exemple. De manière préférentielle, ledit au moins un circuit imprimé est agencé sur une partie comprise entre 10% et 25% d'un diamètre moyen de la jante. Autrement dit, le circuit imprimé présente une longueur comprise entre 10% et 25% du périmètre du diamètre moyen de la jante. On peut donc 10 positionner quatre circuits imprimés selon cette mise en oeuvre le long de la jante. Avantageusement, le volant comprend quatre circuits imprimés et chacun des quatre circuits imprimés est agencé sur une partie comprise entre 10% et 25% d'un diamètre moyen de la jante. Autrement dit, chaque 15 circuit imprimé présente une longueur comprise entre 10% et 25% du périmètre du diamètre moyen de la jante, et quatre circuits imprimés suffisent à couvrir l'essentiel de la jante. Avantageusement, ledit au moins un composant électrique et/ou électronique embarqué est un dispositif optique. 20 Avantageusement, lesdites au moins deux interfaces de connexion électrique comprennent au moins un connecteur, de préférence femelle. Un deuxième aspect de l'invention concerne un véhicule automobile comportant au moins un volant de véhicule selon le premier aspect. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention 25 apparaîtront plus clairement à la lecture de la description détaillée qui suit de deux modes de réalisation de l'invention donnés à titre d'exemples nullement limitatifs et illustrés par les dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 représente une première mise en oeuvre d'un agencement de circuits imprimés pour un volant selon la présente invention ; 3047718 6 - la figure 2 représente une deuxième mise en oeuvre d'un agencement de circuits imprimés pour un volant selon la présente invention ; - la figure 3 représente un volant selon la présente invention. La figure 1 représente une première mise en oeuvre d'un agencement 5 de circuits imprimés 10 identiques qui sont destinés à être implantés dans une jante d'un volant, sous la surface externe du volant. Le volant comprend dans cette mise en oeuvre quatre circuits imprimés 10, chacun recouvrant un peu moins d'un quart de la circonférence de la jante. Chaque circuit imprimé 10 comprend un composant électronique, 10 tel qu'une diode électroluminescente 41, sur une face opposée à la face visible sur la figure 1. Chaque circuit imprimé 10 comprend une première et une deuxième interface de connexion 11 et 12, et la diode électroluminescente 41 peut être alimentée soit par la première interface de connexion 11, ou par la deuxième 15 interface de connexion 12. On comprend que cette modularité permet de simplifier le câblage et/ou le montage du volant. Un bloc de connexion 30 faisant partie d'un circuit d'alimentation du volant sont agencés dans la région à 6 heures, et les deux circuits imprimés 10 de la moitié inférieure de la figure 1 sont chacun connectés au bloc de 20 connexion 30 par une nappe de connexion 22, chacune connectée à la première interface 12 de ces circuit imprimés 10. Il est ensuite prévu une autre nappe de connexion 21, qui va de la première interface de connexion 11 de ces circuits imprimés 10 de la partie inférieure de la figure 1, à la deuxième interface de connexion 12 de chaque 25 circuit imprimé 10 de la partie supérieure. Ainsi, les diodes électroluminescentes 41 de chaque circuit imprimé 10 sont toutes alimentées en courant électrique. En résumé, seuls les circuits imprimés 10 de la partie inférieure de la figure 10 sont directement connectés au bloc de connexion 30 du circuit 3047718 7 d'alimentation, et les deux circuits imprimés 10 de la partie supérieure de la figure 1 sont quant à eux seulement connectés au circuit imprimé adjacent de la partie inférieure de la figure 1. On remarque que les circuits électriques 10 sont identiques, et qu'il est 5 donc possible de les inter-changer, et de monter une seule référence de circuit imprimé 10 sur le volant. La première et la deuxième interface de connexion 11 et 12 peuvent comprendre un connecteur mâle ou femelle, il suffit de prévoir un connecteur adapté sur les nappes de connexion 21 et 22. 10 Bien qu'un connecteur mécanique soit représenté au niveau de la première interface de connexion 11 des circuits imprimés 10 de la partie supérieure de la figure 1, on peut envisager de ne rien installer, et la première interface de connexion serait alors une portion "à nu" de ces circuits imprimés, avec uniquement la présence à cet endroit des pistes sur le circuit 15 imprimé, prêtes à être connectées. Dans ce cas, les circuits imprimés 10 ne seraient plus tous identiques, mais cette mise en oeuvre économise deux connecteurs mécaniques. La figure 2 représente une deuxième mise en oeuvre d'un agencement de circuits imprimés 10 identiques qui sont destinés à être implantés dans 20 une jante d'un volant. Seules les nappes de connexion sont différentes et le reste des composants décrits ci-dessus ne seront pas re-décrits. Il y a toujours quatre circuits imprimés 10, mais dans cette mise en oeuvre, chaque circuit imprimé 10 est directement connecté au bloc de connexion 30. 25 En effet, chaque circuit imprimé 10 de la partie inférieure est connecté au circuit d'alimentation par un nappe de connexion 32 via sa deuxième interface de connexion 12, et chaque circuit imprimé 10 de la partie supérieure est connecté au circuit d'alimentation par une nappe de connexion 31 via sa deuxième interface de connexion 12. 3047718 8 La figure 3 représente un volant de véhicule selon la présente invention, avec les zones de couverture A, B, C, D de chaque circuit imprimé 10 logé sous la surface de la jante du volant. On comprendra que diverses modifications et/ou améliorations 5 évidentes pour l'homme du métier peuvent être apportées aux différents modes de réalisation de l'invention décrits dans la présente description sans sortir du cadre de l'invention défini par les revendications annexées. REVENDICATIONS1. Volant de véhicule automobile comprenant : - au moins un circuit imprimé (10) comprenant au moins une première et une deuxième interface de connexion électrique (11, 12), - au moins un composant électrique et/ou électronique (41) embarqué sur ledit au moins un circuit imprimé (10), - au moins un circuit électrique d'alimentation, caractérisé en ce que ledit au moins un circuit imprimé (10) est agencé pour pouvoir connecter ledit au moins un composant électrique et/ou électronique (41) au dit au moins un circuit électrique d'alimentation indifféremment par l'intermédiaire de l'une ou de l'autre desdites au moins une première et une deuxième interface de connexion électrique (11, 12). 2. Volant de véhicule automobile, selon la revendication 1 comprenant : - au moins un deuxième circuit imprimé (10) comprenant au moins une première et une deuxième interface de connexion électrique (11, 12), - au moins un composant électrique et/ou électronique (41) embarqué sur ledit au moins un deuxième circuit imprimé (10), caractérisé en ce que chacun desdits circuits imprimés (10) est agencé pour pouvoir connecter son composant électrique et/ou électronique (41) embarqué au dit au moins un circuit électrique d'alimentation indifféremment par l'intermédiaire de l'une ou l'autre desdites au moins une première et une deuxième interfaces de connexion électrique (11, 12), dans lequel un premier desdits au moins deux circuits imprimés (10) est 25 connecté au dit au moins un circuit électrique d'alimentation par la première interface de connexion, et dans lequel ledit au moins un deuxième circuit imprimé (10) est connecté au dit au moins un circuit électrique d'alimentation par la deuxième interface de connexion. 3047718 -10- 3. Volant de véhicule automobile, selon la revendication 1 comprenant : - au moins un deuxième circuit imprimé (10) comprenant au moins une première et une deuxième interface de connexion électrique (11, 12), 5 dans lequel seul ledit au moins un circuit imprimé (10) est connecté au circuit d'alimentation par l'une desdites au moins une première et une deuxième interfaces de connexion électrique (11, 12) , et dans lequel une desdites au moins une première et une deuxième interfaces de connexion électrique (11, 12) dudit au moins un deuxième 10 circuit imprimé (10) est connectée à l'autre desdites au moins une première et une deuxième interfaces de connexion électrique (11, 12) dudit au moins un circuit imprimé (10). 4. Volant de véhicule selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la première interface de connexion (11) présente une géométrie 15 différente de la deuxième interface de connexion (12). 5. Volant de véhicule automobile, selon la revendication 1 comprenant : - au moins un deuxième circuit imprimé (10) comprenant au moins une première et une deuxième interface de connexion électrique (11, 12), 20 dans lequel, pour et entre chaque circuit imprimé (10), les dites au moins une première et une deuxième interface de connexion électrique (11, 12) sont identiques. 6. Volant de véhicule selon l'une des revendications 2 à 5, comprenant au moins une pièce de connexion telle qu'une nappe de 25 connexion (21, 22 ; 31, 32), agencée entre lesdits au moins deux circuits imprimés (10), et connectée auxdits deux circuits imprimés (10). 7. Volant de véhicule selon l'une des revendications précédentes, comprenant une jante, et dans lequel ledit au moins un circuit imprimé (10) est agencé le long d'une portion de la jante du volant. 3047718 8. Volant de véhicule selon l'une des revendications précédentes, dans lequel ledit au moins un composant électrique et/ou électronique (41) embarqué est un dispositif optique. 9. Volant de véhicule selon l'une des revendications précédentes, 5 dans lequel lesdites au moins deux interfaces de connexion électrique (11, 12) comprennent au moins un connecteur, de préférence femelle. 10. Véhicule automobile comportant au moins un volant de véhicule selon l'une des revendications précédentes.