Brevet FR3083629A1 — publié le 20200110

Module d'affichage du type à interface tactile pour un habitacle de véhicule et habitacle comprenant une telle interface Domaine de l'invention L'invention concerne les véhicules et notamment les véhicules automobiles. L'invention concerne également les habitacles des véhicules. Plus spécifiquement, l'invention concerne les modules d'affichage du type à interface tactile pour habitacle de véhicule. lo Arrière-plan technologique de l'invention Un habitacle de véhicule comprend généralement plusieurs modules d'affichage. Ces modules d'affichage sont reliés à un système électrique du véhicule. Par exemple, un tableau de bord de l'habitacle du véhicule comprend un module d'affichage apte à afficher une vitesse instantanée du véhicule ou encore un module d'affichage apte à afficher un 15 niveau de remplissage d'un réservoir à carburant du véhicule. L'habitacle du véhicule comprend souvent au moins un module d'affichage du type à écran tactile. Ainsi, un conducteur, ou un utilisateur, du véhicule peut interagir, par l'intermédiaire de l'écran tactile, avec le système électrique du véhicule. Par exemple, le module d'affichage du type à écran tactile est relié à un système de positionnement, du type 20 Global Positioning system (GPS), du véhicule. Ainsi, par l'intermédiaire de l'écran tactile, le conducteur peut déterminer un trajet en entrant une adresse de destination. Habituellement, le module d'affichage comprend un écran tactile et un organe support de l'écran tactile qui est solidaire d'une partie de l'habitacle qui peut notamment être ie tableau de bord. Souvent, le tableau de bord comprend une partie principale formée en une seule 25 pièce. Cette pièce comprend essentiellement un matériau plastique. La partie principale du tableau de bord est ainsi formée par injection. C'est pourquoi, souvent l'organe de support de l'écran tactile fait partie du tableau de bord. Le module d'affichage est usuellement fabriqué par surmoulage. L'écran tactile, qui forme l'insert, est positionné dans un moule el un matériau plastique destiné à former 30 l'organe support, ou parfois plus généralement la partie principale de l'écran tactile, est injecté autour de l'insert. En outre, pour connecter électriquement l'écran tactile au système électrique du véhicule, on dispose un organe de connexion électrique sur un contour de l'écran tactile. Cet organe de connexion électrique est donc positionné dans le moule en même temps que l'écran tactile. 35 Or, lors de la fermeture du moule, l'organe de connexion électrique est contraint mécaniquement par le moule. Ainsi, l'organe de connexion électrique est endommagé lors du surmoulage de l'organe support. De plus, le positionnement précis de l'écran tactile et de l'organe de connexion électrique est délicat à réaliser, notamment dans le cas d'une production en série. 2 Objet de l'invention Un but de l'invention est de fournir un module d'affichage du type à interface tactile pour 5 un habitacle de véhicule plus fiable et plus simple à fabriquer. Brève description.çie finvertfion Pour ce faire, on prévoit selon l'invention un module d'affichage du type à interface tactile pour un habitacle de véhicule caractérisé en ce qu'il comprend : la - un organe support, - une interface tactile comportant une face avant apte à afficher des éléments tactiles dans l'habitacle et une face arrière opposée à la face avant, la face arrière étant directement fixée à l'organe support, et - un circuit imprimé flexible, 15 l'organe support comportant une ouverture à travers laquelle le circuit imprimé flexible (32) est disposé, le circuit imprimé flexible étant fixé à la face arrière de l'interface tactile. Ainsi, l'organe support comporte une ouverture qui permet de venir connecter électriquement le circuit imprimé flexible à l'interface tactile. Il est donc possible de surmouler l'organe support sur l'interface tactile avant de connecter électriquement le circuit imprimé 20 flexible à l'interface tactile. Le moule ne contraint donc plus mécaniquement le circuit imprimé flexible, qui fait office d'organe de connexion électrique entre l'interface tactile et un système électrique du véhicule. En outre, comme le circuit imprimé flexible est par définition flexible, il est simple à disposer au sein de l'habitacle du véhicule pour le connecter au système électrique du véhicule. Le module d'affichage est donc plus simple à fabriquer. 25 De plus, l'organe support peut être surmoulé tout autour de l'interface tactile. Le module d'affichage est donc plus fiable. En outre, dans divers modes de réalisation de l'invention, on peut avoir également recours à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes : 30 - le circuit imprimé flexible est directement fixé à la face arrière de l'interface tactile ; - le module d'affichage forme une interface de commande d'un système du véhicule ; - le système du véhicule peut être au moins l'un des systèmes suivants : système de climatisation de tha.bilacle, système de chauffage de l'habitacle, récepteur radio, système de dégivrage d'un pare-brise de l'habitacle, système de géo-positionnement du véhicule, 35 système de verrouillage en position fermée d'un capot du véhicule, système de verrouillage en position d'un coffre du véhicule et système de verrouillage en position fermée des portières du véhicule ; l'organe support est une pièce d'habillage de l'habitacle du véhicule ; 3 - l'organe support est une pièce d'habillage d'un tableau de bord de l'habitacle du véhicule ; - l'organe support comporte une ouverture dans laquelle l'interface tactile est agencée ; 5 - un contour périphérique externe, reliant les faces avant et arrière, de l'interface tactile est directement fixé à l'organe support ; le circuit imprimé flexible est fixé à la face arrière de l'interface tactile au moyen d'une couche de colle électriquement conductrice ; - la couche de colle électriquement conductrice est un film conducteur anisotrope, la également connu sous l'acronyme anglais ACE pour Anisotropie conductive film ; une telle colle est particulièrement adaptée pour relier l'interface tactile à une électronique de contrôle ; le circuit imprimé flexible comprend un connecteur électrique disposé à une extrémité opposée à une extrémité fixée à la face arrière de l'interface tactile; le connecteur électrique 15 permet de relier électroniquement l'interface tactile à l'électronique de contrôle de l'interface tactile ; - le circuit imprimé flexible comprend un connecteur électrique disposé à une extrémité opposée à une extrémité directement fixée à la face arrière de l'interface tactile; le connecteur électrique permet de relier électroniquement l'interface tactile à l'électronique de 20 contrôle de l'interface tactile ; le module d'affichage comprend une électronique de contrôle destinée à contrôler l'interface tactile et reliée au connecteur électrique du circuit imprimé flexible ; - l'électronique de contrôle comprend un circuit imprimé ; l'interface tactile est du type capacitif ; 25 - l'interface tactile est du type Thin-film transistor, également connu sous l'acronyme anglais TFT ; - l'interface tactile est du type diode électroluminescente organique, également connu sous l'acronyme anglais OLED pour Organic Light-Emitting Diode ; - l'interface tactile est du type matrice active à diodes électroluminescentes organiques, 30 également connu sous l'acronyme anglais AMOLED pour Active-Matrix Organic Light- Emitting Diode ; l'interface tactile comprend un film protecteur recouvrant la face avant de l'interface tactile ; - le film protecteur est transparent ; 35 - le film protecteur est translucide ; - le film protecteur est fixé à la face avant de l'interface tactile au moyen d'une couche de colle transparente. 4 On prévoit également selon l'invention un procédé de fabrication d'un module d'affichage tel que précédemment décrit, comprenant au moins les étapes suivantes - on dispose l'interface tactile dans un moule, 5 - on injecte dans le moule un matériau destiné à former l'organe support de façon à surmouler l'organe support sur l'interface tactile, et on fixe le circuit imprimé flexible à la face arrière de l'interface tactile. On prévoit enfin selon l'invention un habitacle de véhicule comprenant un module la d'affichage tel que décrit ci-dessus. Brève description des dessins On va maintenant décrire, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation de l'invention à l'aide des figures suivantes : 15 la figure 1 est une vue en perspective d'un habitacle de véhicule comprenant un module d'affichage selon l'invention, et la figure 2 est une vue en coupe du module d'affichage. Description détaillée d'un mode de réalisation de l'invention 20 On a représenté à la figure 1 un habitacle 10 de véhicule automobile selon l'invention. Dans cet exemple de réalisation, l'invention est mise en oeuvre dans l'habitacle 10 d'un véhicule automobile. On notera cependant que l'invention peut être mise en oeuvre dans tout type de véhicule. L'habitacle 10 du véhicule automobile comprend un siège conducteur 12, un siège 25 passager avant 14. De plus, l'habitacle 10 comprend un tableau de bord 16 qui comprend une pièce d'habillage décorative 17 et qui est disposé en regard des sièges conducteur 12 et passager avant 14. En outre, le tableau de bord 16 forme un support depuis lequel s'étend un volant 18 disposé en regard du siège conducteur 12. De plus, le tableau de bord 18 comporte une boîte à gants 20 disposée en regard du siège passager avant 14. 30 De plus, entre le volant 18 et la boîte à gants 20, le tableau de bord 16 comporte un module d'affichage 22. Le module d'affichage 22 permet d'afficher des paramètres liés au véhicule. Il permet d'afficher notamment des paramètres liés à la vitesse instantanée du véhicule automobile, à une température à l'intérieur de l'habitacle 10, à. une position du véhicule, à une station de radio écoutée à l'intérieur de l'habitacle 10 ou encore à un niveau 35 de remplissage en carburant d'un réservoir du véhicule automobile. De façon générale, le module d'affichage 22 peut afficher tout type d'information liée ou non au véhicule automobile. En outre, le module d'affichage 22 est d'une part relié à un système électrique du véhicule et d'autre part du type à interface tactile. Ainsi, un conducteur ou un passager du 5 véhicule peut interagir avec le module d'affichage 22. Le conducteur ou le passager peuvent également interagir avec le système électrique du véhicule par l'intermédiaire du module d'affichage 22. Ainsi, le conducteur ou le passager peuvent notamment commander un 5 système du véhicule qui peut être de tout type. Le système du véhicule peut notamment être un système de chauffage ou de climatisation de l'habitacle 10 et/ou un système de géopositionnement eflou un système verrouillage des portières de l'habitacle 10. Le module d'affichage 22 forme ainsi une interface de commande d'un ou de plusieurs systèmes du véhicule. io Par ailleurs, dans ce mode de réalisation, le module d'affichage 22 est disposé sur le tableau de bord 16. Dans le cadre de l'invention, le module d'affichage 22 peut être disposé dans toute partie de l'habitacle 10. Le module d'affichage 22 peut notamment être disposé sur une face intérieure, en référence à l'intérieur de l'habitacle 10, d'une portière du véhicule automobile. 15 On va maintenant décrire plus en détail, à l'aide de la figure 2, le module d'affichage 22. Le module d'affichage 22 comprend une interface tactile 24. Il s'agit d'une interface tactile 24 comprenant un écran tactile à cristaux liquides, également connu sous l'acronyme anglais LCD pour liquid crysta/ display, du type capacitif. Dans ce mode de réalisation, 20 l'écran tactile capacitif est du type Thin-film transistor également connu sous l'acronyme TEL Selon une variante du présent mode de réalisation, l'écran tactile est du type diode électroluminescente organique, également connu sous l'acronyme anglais OLED pour Organic Light-Emitting Diode ou encore du type matrice active à diodes électroluminescentes organiques, également connu sous l'acronyme anglais AMOLED pour 25 Active-Matrix Organic Light-Ernitting Diode. Plus généralement l'écran tactile à cristaux liquides peut être de tout type. Comme on le voit sur la figure 2, l'interface tactile 24 comprend une face avant 24A et une face arrière 24B opposée à la face avant 24A. La face avant 24A est apte à afficher une image dans l'habitacle 10. Elle est donc en regard, en référence à la figure 1, avec les sièges 30 conducteur 12 et passager avant 14. La face avant 24A de l'interface tactile 24 est en outre recouverte par un film protecteur 26 qui a pour fonction de protéger la face avant 24A. Le film protecteur 26 comprend une face avant 26A et une face arrière 26B opposée à la face avant 26k La face arrière 26B du film protecteur 26 est directement en contact avec la face avant 24A de l'interface tactile 24. 35 La face avant 26A du film protecteur 26 est en regard avec les sièges conducteur 12 et passager avant 14. Le film protecteur 26 est en outre transparent ou translucide et présente une épaisseur comprise entre 1 et 5 millimètres. Le film protecteur 26 est en outre fixé à la face avant 24A de l'interface tactile 24 au moyen d'une couche de colle transparente. Selon une variante, cette couche de colle est translucide. La couche de colle transparente peut, de 6 façon avantageuse, être une couche de colle optique. Cette colle optique a des propriétés optiques telles qu'une réflexion d'une lumière émise par la face avant 24A de l'interface tactile 24 et traversant la couche de colle est limitée. Ainsi, le conducteur et le passager 5 observent avec clarté l'image affichée par la face avant 24A de l'interface tactile 24. De plus, le module d'affichage 22 comprend un organe support 28. L'organe support 28 a pour fonction de supporter l'interface tactile 24, et de former une interface entre l'interface tactile 24 et le tableau de bord 16. L'organe support 28 peut notamment etre venu de matière avec la pièce d'habillage décorative 17 du tableau de bord 16 ou plus généralement avec la toute autre pièce du tableau de bord 16. En outre, la lace arrière 24B de l'interface tactile 24 est directement fixée à l'organe support 28. De plus, un contour périphérique externe de l'interface tactile 24, qui relie les faces avant 24A et arrière 24B, est également directement fixé à l'organe support 28. Ainsi, l'organe support 28 comprend une ouverture dans laquelle l'interface tactile 24 est logée. Par 15 ailleurs, l'organe support 28 comprend une ouverture 30 qui libère l'accès à la face arrière 24B de l'interface tactile 24 et dont la fonction sera décrite ci-après. Le module d'affichage 22 comprend aussi un circuit imprimé flexible 32. Le circuit imprimé flexible 32 comprend un organe principal 34 longiligne, une première extrémité longitudinale 34A et une seconde extrémité longitudinale 346 opposée à la première 20 extrémité longitudinale 34A. La première extrémité longitudinale 34A du circuit imprimé flexible 32 est fixée à la face arrière 24B de l'interface tactile 24, et peut avantageusement être directement fixée à la face arrière 24B de l'interface tactile 24. Cet agencement est possible en raison de la présence de l'ouverture 30 formée dans l'organe support 28. L'ouverture 30 est traversée par le circuit 25 imprimé flexible 32. Ainsi, la première extrémité longitudinale 34A du circuit imprimé flexible 32 est électriquement connectée à l'interface tactile 24. La première extrémité longitudinale 34A du circuit imprimé flexible 32 est fixée à la face arrière 24B de l'interface tactile 24 au moyen d'une couche de colle 36 électriquement conductrice qui est ici un film conducteur anisotrope, également connu sous l'acronyme anglais ACF pour Anisotropic conductivo film. 30 De façon générale, un film conducteur anisotrope permet de réaliser une connexion conductrice anisotrope entre une borne d'un premier composant électronique et une borne d'un second composant électronique, et peut comprendre une résine cristalline, une résine amorphe et des particules conductrices. Le module d'affichage 22 comprend en outre une électronique de contrôle. La seconde 35 extrémité longitudinale 34B du circuit imprimé flexible 32 forme un connecteur électrique et permet de connecter électriquement le circuit imprimé flexible 32 à l'électronique de contrôle de l'interface tactile 24. De cette façon, l'interface tactile 24 est électriquement connecté à l'électronique de contrôle. L'électronique de contrôle peut notamment être un circuit imprimé. 7 En outre, selon une variante, le circuit imprimé flexible 32 forme l'électronique de contrôle de l'interface tactile 24. 5 On va maintenant décrire un procédé de fabrication du module d'affichage 22. Tout d'abord, on installe un moule en position ouverte. Ensuite, on dispose l'interface tactile 24 dans le moule. Puis, on ferme le moule. Ensuite, on injecte dans le moule un matériau thermoplastique chaud et mou destiné à i0 former l'organe support 28. On attend que le matériau thermoplastique refroidisse de façon à ce qu'il se solidifie. On a ainsi surmoulé l'organe support 28 sur l'interface tactile 24. Ensuite, on dispose la couche de colle 36 électriquement conductrice sur une portion de la face arrière 24B de l'interface tactile 24 qui est accessible en raison de la présence de 15 l'ouverture 30 formée dans l'organe support 28. Puis, on vient fixer la première extrémité longitudinale 34A du circuit imprimé flexible 32 à la face arrière 24B de l'interface tactile 24 au moyen de la couche de colle 36 électriquement conductrice. Ensuite, on connecte la seconde extrémité longitudinale 34B du circuit imprimé exible 20 32 à l'électronique de contrôle. Bien entendu, on pourra apporter à l'invention REVENDICATIONS1. Module d'affichage (22) du type à interface tactile pour un habitacle (10) de véhicule caractérisé en ce qu'il comprend : - un organe support (28), une interface tactile (24) comportant une face avant (24A) apte à afficher des éléments tactiles dans l'habitacle (10) et une face arrière (24B) opposée à la face avant (24A), la face arrière (24B) étant directement fixée à l'organe support (28), io et - un circuit imprimé flexible (32), l'organe support (28) comportant une ouverture (30) à travers laquelle le circuit imprimé flexible (32) est disposé, le circuit imprimé flexible (32) étant fixé à la face arrière (24B) de l'interface tactile (24). 15 2. Module d'affichage (22) selon la revendication précédente, dans lequel le circuit imprimé flexible (32) est fixé à la face arrière (24B) de l'interface tactile (24) au moyen d'une couche de colle (36) électriquement conductrice. 20 3. Module d'affichage (22) selon la revendication précédente, dans lequel la couche de colle (36) électriquement conductrice est un film conducteur anisotrope. 4. Module d'affichage (22) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le circuit imprimé flexible (32) comprend un connecteur électrique 25 disposé à une extrémité (34B) opposée à une extrémité (34A) fixée à la face arrière (24B) de l'interface tactile (24). 5. Module d'affichage (22) selon la revendication précédente, comprenant une électronique de contrôle destinée à contrôler l'interface tactile (24) et reliée au 30 connecteur électrique du circuit imprimé flexible (32). 6. Module d'affichage (22) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'interface tactile (24) est du type capacitif. 35 7. Module d'affichage (22) selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant un film protecteur (26) recouvrant la face avant (24A) de l'interface tactile (24). 9 8. Module d'affichage (22) selon la revendication précédente, dans lequel le film protecteur (26) est fixé à la face avant (24A) de l'interface tactile (24) au moyen d'une couche de colle transparente. 5 9. Procédé de fabrication d'un module d'affichage (22) selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant au moins les étapes suivantes - on dispose l'interface tactile (24) dans un moule, - on injecte dans le moule un matériau destiné à former l'organe support (28) de la façon à surmouler l'organe support (28) sur l'interface tactile (24), et - on fixe le circuit imprimé flexible (32) à la face arrière (24B) de l'interface tactile (24). 10. Habitacle (10) de véhicule comprenant un module d'affichage (22) selon l'une 15 quelconque des revendications 1 à 8.