Brevet FR3121641A1 — publié le 20221014

Panneau de commande (1) comprenant : un élément d’habillage (10) présentant une première face extérieure (12) et une première face intérieure (14), un élément de support (20) présentant une deuxième face extérieure (22) orientée vers la première face intérieure (14) de l’élément d’habillage (10) et une deuxième face intérieure (24) opposée à ladite deuxième face extérieure (22), un groupe de capteurs de force (32, 34) adaptés pour détecter une force de commande (Fc) appliquée sur la première face extérieure (12) dans une zone de commande (2, 4), L’élément de support (20) présente, dans une zone de détection (30) s’étendant autour du groupe de zones de commande (2, 4), un affaiblissement mécanique (25, 26 ; 27, 28) formé par un creux dans la deuxième face intérieure (24). Figure pour l’abrégé : Figure 2 Panneau de commande destiné à être agencé à l’intérieur d’un habitacle de véhicule et ensemble de commande comprenant le panneau de commande Domaine de l'invention 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 ensemble de commande comprenant le tableau de commande. Etat de la technique Il est usuellement connu un panneau de commande destiné à être agencé à l’intérieur d’un habitacle de véhicule, afin de commander un équipement du véhicule. Un tel panneau peut comprendre : un élément d’habillage présentant une première face extérieure destinée à être orientée en direction de l’habitacle et une première face intérieure opposée à ladite première face extérieure, un élément de support présentant une deuxième face extérieure orientée vers la première face intérieure de l’élément d’habillage et une deuxième face intérieure opposée à ladite deuxième face extérieure, un groupe de capteurs de force adaptés pour détecter une force de commande appliquée sur la première face extérieure dans une zone de commande correspondant à chaque capteur de force, chaque zone de commande s’étendant depuis le capteur de force correspondant du groupe de capteurs de force jusqu’à la première face extérieure, chaque capteur de force étant porté par une carte de circuit imprimé fixée sur la deuxième face intérieure en regard de la zone de commande. Il est entendu que le groupe de capteurs de force comprend au moins un capteur de force. A chaque capteur de force correspond une zone de commande s’étendant depuis le capteur de force jusqu’à la première face extérieure et de section transversale constante. Il est entendu par capteur de force un capteur apte à déterminer une force. Un exemple de capteur de force est constitué par un capteur à jauges de contrainte dans lequel une variation d’allongement provoque une variation de la résistance électrique de la jauge de contrainte, la variation de la résistance électrique de la jauge de contrainte est donc fonction de la déformation et comme la déformation de la jauge de contrainte est fonction de la force appliquée, la variation de la résistance électrique de la jauge de contrainte est fonction de la force appliquée. Généralement, le signal du capteur de force est activé pour une valeur de force de détection qui se situe dans un intervalle de ± 20% de la valeur de force nominale pour une fonction déterminée. L’invention vise à améliorer la correspondance entre l’action de l’utilisateur et la détection de cette action, autrement dit à améliorer la fiabilité de la détection. Pour remédier au problème précité, conformément à l'invention, l’élément de support présente un affaiblissement mécanique dans une zone de détection, ladite zone de détection incluant le groupe de zones de commande et s’étendant autour du groupe de zones de commande jusqu’à une limite périphérique située à une distance prédéterminée (de préférence inférieure ou égale à 3 centimètres) du groupe de capteurs de force, ledit affaiblissement mécanique étant formé par un creux dans la deuxième face intérieure. Grâce à l’affaiblissement mécanique, si un utilisateur appuie sur la première face extérieure en dehors la zone de détection, la force appliquée par l’utilisateur sera plus faiblement transmise dans l’élément de support jusqu’à chacun des capteurs de force. D’autre part, il est difficile de faire la distinction entre un appui sur la première face extérieure dans la zone de commande et un appui sur la première face extérieure en dehors de la zone de commande mais à proximité immédiate de la zone de commande. Toutefois, cette distinction est apparue non-essentielle du fait que l’utilisateur appuie rarement à proximité immédiate d’une zone de commande, si ce n’est lorsqu’il a voulu appuyer dans la zone de commande ou lorsque l’utilisateur a voulu appuyer dans une zone de commande adjacente. Or, la distinction entre l’appui dans une zone de commande ou dans une zone de commande adjacente peut être effectuée de manière satisfaisante, notamment par comparaison de la force détectée dans chaque zone de commande. Par conséquent, il est apparu nécessaire de ne chercher à faire la distinction qu’entre un appui sur la première face extérieure visant à agir sur un équipement via le panneau de commande et un appui indépendant de toute volonté d’agir sur un équipement. Il est par conséquent décidé de laisser une "zone grise" pouvant s’étendre jusqu’à 3 centimètres autour de la zone de commande pour mieux distinguer l’appui en dehors de la zone de détection de l’appui dans la zone de commande. Selon une caractéristique complémentaire, la carte de circuit imprimé est de préférence fixée sur la deuxième face intérieure par une colle structurelle, de préférence une colle époxy. La colle époxy crée une grande raideur dans la liaison entre l’élément de support et la carte de circuit imprimé, contrairement notamment à un adhésif dépourvu de solvant volatil tel qu’un adhésif double face. Ainsi, la force qui s’applique sur la carte de circuit imprimé est très proche de la force qui s’applique sur l’élément de support. Selon une autre caractéristique, le creux dans la deuxième face intérieure est de préférence configuré pour que la force de commande exercée sur la première face extérieure dans une zone de commande du groupe de zones de commande engendre une force détectée de commande détectée par le capteur de force correspondant, qu’une force parasite exercée sur la première face extérieure en dehors de la zone de détection engendre une force détectée parasite détectée par chacun des capteurs de force, et que le rapport entre la force détectée parasite et la force parasite soit inférieur (strictement) de plus de 20%, de préférence au moins 30 % inférieure au rapport entre la force de commande et la force détectée de commande. Ainsi, grâce à cette valeur "strictement inférieure à 20% et de préférence au moins 30 % inférieure", une force parasite exercée sur la première face extérieure en dehors de la zone de détection engendrera une force qui ne sera pas détectable par le capteur de force et la distinction entre un appui en dehors de la zone de détection et un appui dans la zone de commande est efficacement réalisée. En fait, le signal du capteur de force est généralement activé pour une valeur de force de détection qui se situe dans un intervalle de ± 20% de la valeur de force nominale pour une fonction déterminée. Selon une autre caractéristique, de préférence le groupe de capteurs de force comprend au moins deux capteurs de force et le creux comprend une rainure s’étendant au niveau de la limite périphérique de la zone de détection, tout autour du groupe de capteurs de force (sans s’étendre entre les capteurs de force). Ainsi, le risque qu’un appui en dehors de la zone de détection soit considéré comme un appui dans l’une des zones de commande est réduit pour tout le groupe de capteurs de force. Selon une caractéristique alternative, le creux comprend une rainure s’étendant tout autour de chaque capteur du groupe de capteurs de force. Selon une caractéristique complémentaire, la rainure présente de préférence une profondeur comprise entre 0,3 millimètre et 1, 5 millimètres. Selon une autre caractéristique, de préférence la deuxième face intérieure présente au moins un lamage dans lequel est disposée la carte de circuit imprimé de chaque capteur de force, la deuxième face intérieure étant plane au niveau du lamage. Ainsi, en l’absence d’appui sur la première face extérieure, le capteur de force présente une forme dans laquelle il a sa meilleure sensibilité et est capable de détecter la plus grande amplitude de déformation. Selon une autre caractéristique, l’élément de support présente un groupe de trous formé dans la deuxième face intérieure, chaque trou étant circonscrit à une zone de commande du groupe de zones de commande et affaiblissant mécaniquement l’élément de support au niveau de chaque zone de commande. Ainsi, pour une force appliquée sur la première face extérieure donnée, la déformation du support dans chaque zone de commande est augmentée. La détection d’un appui dans la zone de commande est par conséquent améliorée. Selon une caractéristique complémentaire, chaque trou est de préférence entièrement recouvert par la plaque de circuit imprimé. La détection de l’appui dans la zone est ainsi améliorée de manière plus homogène. Selon une autre caractéristique, le groupe de capteurs de force comprend de préférence au moins deux capteurs de force. Selon une autre caractéristique, le panneau de commande comprend de préférence une pluralité de premiers éléments de maintien présentant un espacement inférieur à 3 centimètres par rapport à la zone de détection. Ainsi, le panneau de commande étant maintenu à proximité de la zone de détection, la déformation du panneau de commande dans la zone de détection, et en particulier dans les zones de commande, en cas d’appui sur la première face extérieure en dehors de la zone de détection est réduite. Selon une caractéristique complémentaire, le panneau de commande comprend de préférence en outre une pluralité de deuxièmes éléments de maintien présentant un écartement supérieur à 5 centimètres par rapport à la zone de détection. Le panneau de commande est ainsi bien maintenu en dehors de la zone de détection. L’invention concerne également un ensemble de commande comprenant le panneau de commande et une structure à laquelle le panneau de commande est fixé par la pluralité de premiers éléments de maintien et la pluralité de deuxièmes éléments de maintien. Brève description des figures D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront dans la description détaillée suivante, se référant aux dessins annexés dans lesquels : illustre un ensemble de commande intégré dans une console centrale de planche de bord, illustre l’ensemble de commande en coupe selon la ligne II-II repérée à la . Panneau de commande (1) destiné à être agencé à l’intérieur d’un habitacle (120) de véhicule et comprenant : un élément d’habillage (10) présentant une première face extérieure (12) destinée à être orientée en direction de l’habitacle (120) et une première face intérieure (14) opposée à ladite première face extérieure (12), un élément de support (20) présentant une deuxième face extérieure (22) orientée vers la première face intérieure (14) de l’élément d’habillage (10) et une deuxième face intérieure (24) opposée à ladite deuxième face extérieure (22), un groupe de capteurs de force (32, 34) adaptés pour détecter une force de commande (Fc) appliquée sur la première face extérieure (12) dans une zone de commande (2, 4) correspondant à chaque capteur de force (32, 34), chaque zone de commande (2, 4) s’étendant depuis le capteur de force (32, 34) correspondant du groupe de capteurs de force jusqu’à la première face extérieure (12), chaque capteur de force (32, 34) étant porté par une carte de circuit imprimé (42, 44) fixée sur la deuxième face intérieure (24) en regard de la zone de commande (2, 4), ledit panneau de commande (1) est caractérisé en ce que l’élément de support (20) présente un affaiblissement mécanique (25, 26 ; 27, 28) dans une zone de détection (6), ladite zone de détection (6) incluant le groupe de zones de commande (2, 4) et s’étendant autour du groupe de zones de commande (2, 4) jusqu’à une limite périphérique (8) située à une distance (D) prédéterminée du groupe de capteurs de force (32, 34), ledit affaiblissement mécanique (25, 26 ; 27, 28) étant formé par un creux dans la deuxième face intérieure (24). Panneau de commande selon la revendication 1 dans lequel la carte de circuit imprimé (42, 44) est fixée sur la deuxième face intérieure (24) par une colle structurelle, de préférence une colle époxy (50, 52). Panneau de commande selon l’une quelconque des revendications précédentes dans lequel le creux dans la deuxième face intérieure est configuré pour que : la force de commande (Fc) exercée sur la première face extérieure (12) dans une zone de commande (2, 4) du groupe de zones de commande engendre une force détectée de commande détectée par le capteur de force correspondant (32, 34), une force parasite (Fp) exercée sur la première face extérieure (12) en dehors de la zone de détection (6) engendre une force détectée parasite détectée par chacun des capteurs de force (32, 34), et le rapport entre la force détectée parasite et la force parasite (Fp) est inférieur de plus de 20%, de préférence au moins 30 %, inférieure au rapport entre la force détectée de commande et la force de commande (Fc). Panneau de commande selon l’une quelconque des revendications précédentes dans lequel le groupe de capteurs de force comprend au moins deux capteurs de force (32, 34) et le creux comprend une rainure (25) s’étendant au niveau de la limite périphérique de la zone de détection (6), tout autour du groupe de capteurs de force (32, 34). Panneau de commande selon l’une quelconque des revendications précédentes dans lequel la deuxième face intérieure (24) présente au moins un lamage (26) dans lequel est disposée la carte de circuit imprimé (42, 44) de chaque capteur de force (32, 34), la deuxième face intérieure (24) étant plane au niveau du lamage. Panneau de commande selon l’une quelconque des revendications précédentes dans lequel l’élément de support (20) présente un groupe de trous (27, 28) formé dans la deuxième face intérieure, chaque trou (27, 28) étant circonscrit à une zone de commande (2, 4) du groupe de zones de commande (2, 4) et affaiblissant mécaniquement l’élément de support (20) au niveau de chaque zone de commande (2, 4). Panneau de commande selon la revendication précédente dans lequel chaque trou (27, 28) est entièrement recouvert par la plaque de circuit imprimé (42, 44). Panneau de commande selon l’une quelconque des revendications précédentes dans lequel le panneau de commande (1) comprend une pluralité de premiers éléments de maintien (62) présentant un espacement (e) inférieur à 3 centimètres par rapport à la zone de détection (6). Panneau de commande selon la revendication précédente dans lequel le panneau de commande (1) comprend en outre une pluralité de deuxièmes éléments de maintien (64) présentant un écartement (E) supérieur à 5 centimètres par rapport à la zone de détection (6). Ensemble de commande (100) comprenant un panneau de commande (1) selon la revendication précédente et une structure (70) à laquelle le panneau de commande (1) est fixé par la pluralité de premiers éléments de maintien (62) et la pluralité de deuxièmes éléments de maintien (64).