Brevet FR3070562A1 — publié le 20190301

DESCRIPTION La présente invention concerne un élément de commande destiné à être disposé dans un habitacle de véhicule, l'élément de commande étant intégré dans un matériau flexible. De tels éléments de commande sont connus dans l'état de la 5 technique dans de très nombreuses formes de réalisation. Le document DE 10 2004 009 189 Al décrit par exemple l'utilisation d'un support déformable d'un circuit électrique avec une surface textile. Le document AT 5019 Ul concerne un habillage intérieur dans lequel les composants électriques ou électroniques sont noyés dans une couche de mousse. Dans le 10 document DE 10 2006 050 532 Al, il est divulgué une pièce d'habillage d'un habitacle de véhicule avec un clavier en étoffe, et le document DE 10 2014 019 439 Al décrit une pièce d'habillage avec un film capteur qui est recouvert par une surface décorative et qui détecte par voie capacitive des manipulations de commande de l'utilisateur. 15 L'objet de la présente invention consiste à fournir une variante d'élément de commande qui peut être fabriquée à partir d'un matériau initial aisément disponible et qui permet un actionnement par pression ou par contact. Cet objet est réalisé par un élément de commande destiné à être 20 disposé dans un habitacle de véhicule, l'élément de commande étant intégré dans un matériau flexible et comprenant une couche électroluminescente qui est disposée entre une première couche conductrice et une deuxième couche conductrice, l'agencement constitué de la première couche conductrice, de la deuxième couche conductrice et de la couche 25 électroluminescente étant configuré de manière à pouvoir fonctionner en tant que capteur capacitif. L'élément de commande selon l'invention est encore caractérisé en ce que : - l'agencement constitué de la première couche conductrice, de 30 la deuxième couche conductrice et de la couche électroluminescente est en outre configuré de manière à pouvoir fonctionner en tant que source de lumière ; - l'élément de commande est introduit dans un ou plusieurs évidements du matériau flexible. - 2 - L'invention a encore pour objet un procédé pour faire fonctionner un élément de commande selon l'invention dans lequel l'élément de commande fonctionne dans un premier mode en tant que capteur capacitif, une pression exercée sur l'élément de commande dans le premier mode étant détectée par une variation de capacité et l'élément de commande fonctionnant dans un deuxième mode en tant que source de lumière. En outre, le procédé est caractérisé en ce que l'intensité de la pression exercée sur l'élément de commande est indiqué par la luminosité 10 et/ou en ce qu'une durée de la pression exercée sur l'élément de commande est indiquée par la luminosité. De tels systèmes de couche sont disponibles dans de nombreuses formes sous forme de films électroluminescents. Une tension est appliquée aux deux couches conductrices de sorte qu'il se forme un 15 élément capacitif conjointement avec la couche électroluminescente. Si, par pression ou contact, il se produit une variation mesurable de la capacité, le film peut fonctionner en tant que capteur. Selon une forme de réalisation préférée de l'invention, un film électroluminescent (film lumineux) est inséré dans un évidement dans un 20 matériau flexible. Le matériau peut être un film de plastique, un tissu en textile ou un non-tissé en microfibre. Le matériau flexible peut ensuite être utilisé en tant qu'habillage dans un habitacle de véhicule et être utilisé pour commander différents composants fonctionnels du véhicule, par exemple le lève-glace, l'installation de climatisation ou un interrupteur d'arrêt d'airbag. 25 De ce fait, il est possible, de manière avantageuse, de monter l'élément de commande conjointement avec l'habillage. Comme le matériau flexible, conjointement avec l'élément de commande, possède une étendue essentiellement plate, il peut avantageusement être appliqué sur une surface dans l'habitacle de véhicule 30 sans devoir prévoir des évidements supplémentaires dans la surface, lesquels sont nécessaires pour l'incorporation de modules usuels. Les éléments de contact qui relient l'élément de commande aux composants fonctionnels correspondants, peuvent en l'occurrence être montés de manière avantageuse à un endroit quelconque du matériau flexible où ils 35 peuvent être connectés aux éléments de contact associés du véhicule. La connexion qui conduit de l'élément de commande aux contacts peut dans ce cas avantageusement être également intégrée dans l'étoffe flexible. - 3 - Selon une forme de réalisation préférée supplémentaire de la présente invention, le système de couches intégré dans le matériau flexible est un film électroluminescent qui est configuré de telle sorte qu'il puisse fonctionner à la fois en tant que capteur de pression ou de contact et en tant 5 que source de lumière. Les couches conductrices avec la couche électroluminescente incorporée forment un condensateur. La variation de capacité mesurable, qui s'effectue en cas de pression ou de contact, permet de faire fonctionner ce condensateur en tant que capteur. La couche électroluminescente peut toutefois en outre également être excitée de manière à émettre de la lumière par un champ électrique continu ou alternatif appliqué entre les couches conductrices. Cette émission de lumière peut en outre être réglée par le biais de l'intensité du champ appliqué et peut être utilisée pour transmettre un signal optique visible pour l'utilisateur. De ce fait, il est possible, de manière avantageuse, de rassembler l'effet de capteur et de signal dans un élément sans que pour cela deux composants électriques séparés soient nécessaires. En outre, la fonction de capteur et de signal de l'élément peut être commandée par le biais de ces mêmes raccords. En outre, grâce à cette combinaison, il est possible de manière avantageuse de combiner l'effet de capteur et l'effet de signal dans la même surface et de permettre ainsi une exécution intuitive des commandes. Pour réaliser l'objectif susmentionné, il est en outre proposé un procédé pour faire fonctionner un élément de commande, l'élément de commande étant intégré dans un matériau flexible et comprenant une couche électroluminescente qui est disposée entre une première couche conductrice et une deuxième couche conductrice, l'agencement constitué de la première couche conductrice, de la deuxième couche conductrice et de la couche électroluminescente étant configuré de manière à pouvoir servir de capteur capacitif, l'élément de commande fonctionnant dans un premier mode en tant que capteur capacitif, une pression exercée sur l'élément de commande dans le premier mode étant détectée par une variation de capacité et l'élément de commande fonctionnant dans un deuxième mode en tant que source de lumière. Selon une forme de réalisation préférée du procédé selon 35 l'invention, un film électroluminescent est commandé dans un premier mode de telle sorte qu'une pression ou un contact du film puissent être détectés par le biais d'une mesure de capacité. Dans un deuxième mode, le - 4 - film est commandé de telle sorte qu'une émission de lumière soit excitée dans la couche électroluminescente. Comme le système de couches constitué des deux couches conductrices et de la couche électroluminescente incorporée peut être utilisé à la fois en tant que capteur 5 de pression ou capteur de contact et également en tant que moyen d'éclairage et que les deux fonctions peuvent être commandées par les mêmes raccords, un tel procédé peut avantageusement être réalisé de manière simple en appliquant des tensions sélectionnées de manière adaptée aux raccords. 10 Selon une forme de réalisation préférée de l'invention, l'effet de signal optique est accouplé au contact détecté. De manière particulièrement préférée, il est de ce fait possible, selon l'invention, de déterminer la clarté du signal optique par l'intensité de la pression exercée lors du contact. Si la commande de l'élément fonctionnel pouvant être commandé par le biais du 15 contact est influencée par l'intensité de la pression exercée, une commande intuitive par l'utilisateur est donc possible. Selon une forme de réalisation préférée supplémentaire de l'invention, l'effet de signal optique est accouplé à la durée du contact détecté. Si l'élément fonctionnel connecté à l'élément de commande est 20 réglé par le biais de la durée du contact, il est ainsi avantageusement possible de faire varier la clarté avec la durée du contact et par conséquent de fournir à l'utilisateur une réponse sur l'état de réglage. D'autres particularités, caractéristiques et avantages de l'invention résultent des dessins ainsi que de la description suivante de 25 formes de réalisation préférées à l'aide des dessins. Les dessins illustrent en l'occurrence uniquement des exemples de formes de réalisation de l'invention qui ne limitent pas le cadre de l'invention. La figure 1 illustre schématiquement l'agencement selon l'invention constitué d'une couche électroluminescente et de deux couches 30 conductrices. La figure 2 illustre schématiquement plusieurs possibilités de monter l'élément de commande selon l'invention dans l'habitacle du véhicule. La figure 3 illustre schématiquement deux possibilités de 35 monter l'élément de commande selon l'invention sur le volant de direction. La figure 1 illustre schématiquement l'agencement 1 constitué de la première couche conductrice 3, de la deuxième couche conductrice 4 - 5 - et de la couche électroluminescente 2. La couche électroluminescente 2 est entourée par les deux couches conductrices 3, 4, de sorte que l'agencement 1 des trois couches peut fonctionner en tant que condensateur lorsqu'une tension électrique est appliquée entre les deux couches conductrices 3, 4. 5 Un contact ou une pression exercé(e) sur l'agencement des couches 1 conduit à une variation de capacité mesurable, par le biais de laquelle le contact ou la pression peut être détecté(e). Si la couche électroluminescente 2 est excitée par l'application d'une tension continue ou alternative entre les couches conductrices 3, 4 pour générer de la lumière, l'agencement 1 des 10 trois couches peut également fonctionner en tant que source de lumière et communiquer des signaux optiques à l'utilisateur. Dans la figure 2 sont illustrées plusieurs possibilités de disposer l'élément de commande selon l'invention dans l'habitacle de véhicule. L'élément de commande se compose ici d'un film lumineux 1 qui est 15 introduit dans des évidements, par exemple en forme de perforations, d'un matériau flexible. Le matériau flexible peut alors être utilisé de manières très diverses en tant qu'habillage en étant monté sur une surface de l'habitacle facile à atteindre par l'utilisateur. La forme de cette surface n'est guère soumise dans ce cas à des limitations, car le matériau flexible s'adapte 20 aux contours de la surface et peut donc être tendu ou collé sur une pluralité de surfaces. L'actionnement s'effectue par le biais d'un contact du film 1, ou en exerçant une pression sur le film 1 Dans les variantes illustrées ici, plusieurs éléments de commande sont à chaque fois disposés directement les uns à côté des autres, de sorte que l'on peut activer par exemple 25 plusieurs fonctions utilisées ou plusieurs degrés d'un composant fonctionnel, par exemple d'une installation de climatisation. Pour un positionnement des éléments de commande qui soit convivial pour l'utilisateur, il est important d'une part qu'ils puissent être facilement accessibles par l'utilisateur assis à et que d'autre part la position des 30 éléments de commande soit l'associée de manière aisément déterminable par intuition aux composants fonctionnels à commander. Pour une commande par le conducteur, il est en outre important que les éléments de commande puissent être bien accessibles par le conducteur depuis une position droite assise et qu'ils lui permettent, dans la mesure du possible, de maintenir son attention sur la circulation pendant l'opération de commande. Pour le conducteur, une telle première position 5 pouvant être facilement atteinte est réalisée par exemple sur les côtés de la partie avant - 6 - du tableau de bord. Dans ce cas, un élément de commande peut par exemple être monté pour désactiver l'airbag. D'autres positionnements 6 sur des surfaces également faciles à atteindre par le conducteur et le passager sont disponibles sur la console centrale. Par exemple, des éléments de 5 commande peuvent dans ce cas être montés à cet endroit pour les installations de climatisation et de ventilation. La commande du lève-glace s'effectue habituellement par le biais de commutateurs dans l'habillage latéral de la porte. De tels commutateurs peuvent être remplacés de manière simple par un élément de commande selon l'invention qui est monté au 10 niveau d'une position 7 de la surface intérieure de la porte. Des positions 8 également facilement accessibles se trouvent sur la colonne dite «B » au centre du compartiment des passagers. Pour les commandes qui sont réalisées à l'arrêt du véhicule, des positions 9 sont possibles au niveau de différentes surfaces dans le compartiment à bagages. 15 La figure 3 illustre deux possibilités différentes de monter l'élément de commande selon l'invention sur le volant de direction. Dans ce cas, comme dans la figure 1, il s'agit d'un film lumineux 1 qui est introduit dans des évidements, par exemple des perforations d'un matériau flexible. Il est possible de monter un ou plusieurs éléments de commande sur le côté 20 supérieur 10 du volant de direction. D'autres positions possibles 11 se trouvent au niveau des côtés inférieurs du volant de direction. Les deux positions 10, 11 sont facilement accessibles par le conducteur et peuvent être actionnées sans nécessiter pour leur commande une attention excessive du conducteur. 25 Les parties, éléments, composants, pièces et moyens suivants de l'invention sont référencés comme suit sur les dessins annexés : 1 Agencement de couches 2 Couche électroluminescente 3 Première couche conductrice 30 4 Deuxième couche conductrice 5 Premier positionnement de l'élément de commande 6 Deuxième positionnement de l'élément de commande 7 Troisième positionnement de l'élément de commande 8 Quatrième positionnement de l'élément de commande 35 9 Cinquième positionnement de l'élément de commande 10 Sixième positionnement de l'élément de commande 11 Septième positionnement de l'élément de commande - 7 - Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour 5 autant du domaine de protection de l'invention. REVENDICATIONS1. Élément de commande destiné à être disposé dans un habitacle de véhicule, l'élément de commande étant intégré dans un matériau flexible et comprenant une couche électroluminescente (2) qui est disposée entre une première couche conductrice (3) et une deuxième couche conductrice (4), l'agencement (1) constitué de la première couche conductrice (3), de la deuxième couche conductrice (4) et de la couche électroluminescente (2) étant configuré de manière à pouvoir fonctionner en tant que capteur capacitif. 2. Élément de commande selon la revendication 1, dans lequel l'agencement (1) constitué de la première couche conductrice (3), de la deuxième couche conductrice (4) et de la couche électroluminescente (2) est en outre configuré de manière à pouvoir fonctionner en tant que source de lumière. 3. Élément de commande selon l'une quelconque des 15 revendications précédentes, dans lequel l'élément de commande est introduit dans un ou plusieurs évidements du matériau flexible. 4. Procédé pour faire fonctionner un élément de commande selon la revendication 2, dans lequel l'élément de commande fonctionne dans un premier mode en tant que capteur capacitif, une pression exercée 20 sur l'élément de commande dans le premier mode étant détectée par une variation de capacité et l'élément de commande fonctionnant dans un deuxième mode en tant que source de lumière. 5. Procédé selon la revendication 3, dans lequel l'intensité de la pression exercée sur l'élément de commande est indiquée par la luminosité. 25 6. Procédé selon la revendication 3 ou 4, dans lequel une durée de la pression exercée sur l'élément de commande est indiquée par la luminosité.