Arrière-plan de l'invention
L'invention concerne une touche satellite multifonction pour
tableau de bord de véhicule automobile.
Les tableaux de bord utilisés dans les véhicules automobiles
n'utilisent que rarement le concept de touche monobloc multifonction. Un
exemple est celui du tableau de bord du véhicule commercialisé par la
société française « Peugeot » sous la dénomination « 206 électronique ».
Toutefois, le système de touche multifonction utilisé a uniquement deux
positions de commande et sa conception paraít relever plus de
considérations esthétiques que d'une recherche prioritaire de réduction de
volume de l'ensemble des boutons de commande.
Or, en dépit de la sophistication des fonctions qui sont
amenées à être intégrées dans les véhicules, qui se traduit par un nombre
croissant de touches de fonction, il est important que le tableau de bord
reste le plus compact possible et le plus simple possible à assembler.
L'utilisation de touches multifonctions apparaít être une
solution. De telles touches, notamment à rotule, sont largement utilisées
dans des consoles de jeux. Mais, elles comportent souvent un nombre
élevé de pièces, ce qui complique leur assemblage.
Objets et résumé de l'invention
L'invention propose de réaliser une touche satellite
multifonction pour tableau de bord de véhicule automobile permettant la
réduction du volume du tableau de bord et son intégration dans un
espace confiné.
Un autre but de la présente invention est de limiter le nombre
de pièces mises en oeuvre dans la fabrication de la touche satellite
multifonction, facilitant ainsi son montage et réduisant son coût.
Ces buts sont atteints, conformément à l'invention, grâce à une
touche satellite multifonction pour tableau de bord de véhicule automobile
comprenant ;
- une façade avec une ouverture, et une première partie
sphérique supportée dans l'ouverture par des bras qui la relient à la
façade et qui délimitent des secteurs associés aux fonctions respectives,
- un transmetteur mobile portant une seconde partie sphérique
s'adaptant sur la première partie sphérique de la façade pour former une
liaison à rotule, le transmetteur étant mobile par rapport à la façade selon
un nombre limité de mouvements de pivotement, autour d'axes
coplanaires au plan de la façade et concourants au centre de la liaison à
rotule,
- un cabochon assemblé solidairement avec le transmetteur et
dont une face externe définit une pluralité d'emplacements de commande
de fonctions particulières correspondant à une pluralité de mouvements
de pivotement particuliers, et
- un circuit électrique comportant une pluralité de boutons
poussoirs ou cloques correspondant à la pluralité d'emplacements de
commande et actionnés par pivotement du transmetteur.
Selon un mode particulier de réalisation, la première partie
sphérique de la façade forme un logement sphérique dans lequel s'articule
la seconde partie sphérique du transmetteur formant ainsi la liaison à
rotule.
Selon un autre mode particulier de réalisation, la première
partie sphérique de la façade est un noyau à paroi externe sphérique, et la
seconde partie sphérique du transmetteur est une bague à paroi interne
sphérique s'articulant sur la première partie pour former la liaison à rotule.
Le transmetteur assemblé solidairement avec le cabochon peut
être fixé sur la façade.
En variante, le cabochon est assemblé solidairement sur le
transmetteur avec la façade interposée entre eux.
Avantageusement, le transmetteur comporte des poussoirs
pour activer les boutons poussoirs ou cloques.
La touche satellite comporte avantageusement, un moyen de
rétro-éclairage.
Avantageusement, la touche satellite comporte une chicane
définie par un rebord du cabochon coopérant avec une jupe formée au
niveau d'un rebord de l'ouverture de la façade de façon à s'opposer à la
diffusion de la lumière à travers des jeux périphériques de la touche
satellite.
Les emplacements de commande peuvent correspondre à
plusieurs parmi les fonctions suivantes: distribution d'air, ventilation,
climatisation, lecture de données (lecteur de cassettes ou de CD),
autoradio, navigation, télécommunications, réception-transmission de
données, réglage d'intensité.
Selon un mode particulier de réalisation, le transmetteur est
mobile suivant quatre mouvements de pivotement particuliers
correspondant à quatre emplacements de commande de fonctions
particulières commandées par la touche satellite.
De préférence, deux des quatre emplacements de commande
sont affectées à deux fonctions particulières mutuellement incompatibles,
les deux autres emplacements de commande permettant d'augmenter ou
de diminuer par impulsion la valeur de la fonction activée parmi lesdites
deux fonctions particulières.
Avantageusement, ladite fonction activée est visualisée par un
témoin lumineux.
Brève description des dessins
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description
faite ci-après à titre indicatif mais non limitatif en référence aux dessins
annexés, sur lesquels :
- la figure 1 est une vue de face d'une touche satellite,
- la figure 2 est une vue en perspective éclatée d'une touche
satellite,
- la figure 2A est une vue en perspective d'une façade,
- la figure 2B est une vue en perspective d'un transmetteur et
d'un cabochon,
- la figure 3A est une vue d'une touche satellite au repos en
coupe suivant IIIA-IIIA de la figure 1,
- la figure 3B est une vue d'une touche satellite en action en
coupe suivant IIIA-IIIA de la figure 1,
- la figure 4 est une vue en perspective éclatée d'une variante
d'une touche satellite,
- la figure 4A est une vue en perspective d'une façade de la
figure 4,
- la figure 4B est une vue en perspective d'une face intérieure
d'un cabochon de la figure 4,
- la figure 5A est une variante d'une touche satellite au repos
suivant la coupe IIIA-IIIA de la figure 1,
- la figure 5B est une variante d'une touche satellite en action,
suivant la coupe IIIA-IIIA de la figure 1,
- la figure 6 est une vue de face en perspective d'un autre mode
de réalisation d'une touche satellite,
- la figure 7 est une vue de face en perspective avec
arrachement d'une touche satellite de la figure 6,
- la figure 7A est une vue en perspective d'une façade de la
figure 6,
- la figure 8A est une vue d'une touche satellite au repos en
coupe suivant VIII-VIII de la figure 6,
- la figure 8B est une vue d'une touche satellite actionnée en
coupe suivant VIII-VIII de la figure 6,
- la figure 8C est une vue de face d'un transmetteur et d'un
circuit imprimé de la figure 6.
Les figures 4 à 5B ainsi que les figures 6 à 8C correspondent à
différentes variantes de réalisation de touche satellite qui comportent
chacune une série d'éléments constitutifs dont la géométrie peut être
différente d'une variante de réalisation à l'autre, mais dont la fonction est
la même. Les éléments présentant essentiellement la même fonction
portent les mêmes numéros de référence.
Description détaillée de modes de réalisations de l'invention
On se réfère maintenant aux dessins, et plus particulièrement,
à la figure 1 illustrant une vue de face d'une touche satellite multifonction
100 pour tableau de bord de véhicule automobile. A titre d'exemple, la
touche satellite de la figure 1 définit quatre emplacements de commande
131 associées aux fonctions de ventilation, air conditionné, diffusion de
l'air et dégivrage. Bien évidemment en plus des fonctions liées à la
climatisation ou au chauffage, d'autres fonctions peuvent être associées
aux emplacements de commande parmi lesquelles : lecture
d'enregistrement de données, par exemple un lecteur de cassettes ou de
CD, autoradio, navigation, télécommunications, réception-transmission de
données, réglage d'intensité, etc...
La figure 2 est une vue en perspective éclatée de la touche
satellite 100 de la figure 1, illustrant un mode particulier de réalisation. La
touche satellite 100 comporte une façade 110, un transmetteur mobile
120, un cabochon 130 et un circuit électrique 140. En se référant en plus à
la figure 2A, la façade 110 comporte une ouverture 111 dont le contour
115 a la forme d'un croisillon courbé (ou d'un trèfle à quatre feuilles). Au
milieu de l'ouverture 111, la façade 110 comporte une première partie
sphérique délimitant un logement sphérique 112 et supporté par des bras
113 qui relient la partie sphérique 112 à la façade 110 et délimitent des
secteurs 114 associés aux fonctions particulières respectives.
Eventuellement les bras 113 peuvent être rigidifiés par des renforts 113a.
Dans ce mode de réalisation, la façade 110 comporte aussi des
languettes 116 faisant saillie perpendiculairement par rapport aux bras
113 de la façade 110 autour du logement sphérique 112. Par ailleurs, des
gaines de guidage 117 sont portées par la façade 110, aux sommets des
lobes du contour 115 de l'ouverture 111. En outre deux gaines de guidage
117 diamétralement opposées portent deux tétons de guidage 118.
Le transmetteur 120, de la figure 2 comporte des bagues
ouvertes 123 disposés en étant angulairement espacés de 90° autour d'un
moyeu portant une seconde partie sphérique 122. En outre, un poussoir
121 est lié d'une manière souple à la périphérie de chaque bague ouverte
123. Le transmetteur 120 est enfiché dans la façade 110 d'une part, en
verrouillant la seconde partie sphérique 122 par les languettes 116 de la
façade 110 et d'autre part, en engageant les poussoirs 121 du
transmetteur 120 dans les gaines 117 correspondantes de la façade 110
tout en se guidant des tétons de guidage 118. Par ailleurs, les bagues
ouvertes 123 du transmetteur 120 s'adaptent dans les secteurs 114
délimités par les bras 113 de la façade 110.
Le cabochon 130 a une forme similaire à celle de l'ouverture
111 de la façade 110, et présente une jupe 133 qui s'engage avec jeu
dans le contour 115 de l'ouverture 111. De part son ergonomie, le
cabochon 130 permet une symbolique sans ambiguïté pour les fonctions
de la touche satellite 100, évitant ainsi toute utilisation erronée, comme
par exemple l'appui simultané sur deux positions de commande
différentes. Comme le montre plus particulièrement la figure 2B, le
transmetteur 120 est solidairement assemblé avec le cabochon 130 par
engagement et verrouillage de parties en saillie 125, formant clips, situées
sur la face extérieure du transmetteur 120 dans des fentes 135 formées
du côté interne du cabochon 130. Le positionnement correct du cabochon
130 portant la symbolique des fonctions commandées est assuré par des
moyens de détrompage formés par des ergots 124 du transmetteur 120
qui s'engagent dans des logements correspondants 134 du cabochon
130. Ainsi, le cabochon 130 et le transmetteur 120 sont assemblés de
façon solidaire et forment un seul corps.
Le transmetteur 120 étant fixé sur la façade 110 par
l'intermédiaire notamment des languettes 116 forme une liaison à rotule
par assemblage de la première partie sphérique 112 de la façade 110
avec la seconde partie sphérique 122 du transmetteur 120. La liaison à
rotule ainsi formée est limitée dans son mouvement et est équivalente à
une pluralité de liaisons pivots autour d'axes coplanaires au plan de la
façade 110 et concourants au centre de la liaison à rotule. En effet, étant
donné la forme particulière de l'ensemble cabochon-transmetteur en
adéquation avec la forme particulière de l'ouverture 111 de la façade 110,
l'ensemble cabochon-transmetteur n'est pas mobile en rotation autour
d'un axe perpendiculaire à la façade 110 et reste mobile par rapport à la
façade 110 seulement selon un nombre limité de mouvements de
pivotement à faible amplitude, de façon à définir les emplacements de
commande 131 symbolisés sur le cabochon 130. Le montage non flottant
de l'ensemble cabochon-transmetteur sur la façade 110 assure une bonne
tenue aux vibrations et garantit une commande non ambiguë de la
fonction désirée.
Le circuit électrique 140 est fixé derrière la façade 110 et
comporte une pluralité de boutons poussoirs ou cloques 141 protégés par
une membrane silicone et correspondant à la pluralité de positions de
commande 131. Les boutons poussoirs ou cloques 141 sont actionnés par
l'intermédiaire des poussoirs 121 dont la force de poussée est transmise
par le pivotement de l'ensemble cabochon-transmetteur. Etant liés de
façon flexible au transmetteur 120, les poussoirs 121 restent guidés par
leurs gaines 117 perpendiculairement au circuit électrique 140 lors d'un
pivotement du transmetteur 120. Toutefois, les poussoirs 121 peuvent être
désolidarisés du transmetteur 120 en se cassant, sans altérer le bon
fonctionnement du dispositif. Le fait qu'au départ ils font partie du
transmetteur 120 satisfait le but de diminuer le nombre de pièces à
assembler. Le circuit électrique 140 comporte aussi un moyen de rétro-éclairage
142 consistant dans l'exemple de la figure 1, d'une pluralité de
diodes 142 correspondant à la pluralité de secteurs 114 délimités par les
bras 113 de la façade 110.
La figure 3A est une vue en coupe suivant IIIA-IIIA de la figure
1 illustrant une touche satellite 100 au repos. La figure 3A montre bien la
liaison à rotule formée par la seconde partie sphérique 122 du
transmetteur 120 s'adaptant sur la première partie sphérique 112 de la
façade 110. Par ailleurs, au repos les poussoirs 121 peuvent exercer une
petite précharge sur les boutons poussoirs ou cloques 141. En outre, la
touche satellite multifonction 100 comporte une chicane définie par un
rebord 132 du cabochon 130 en regard d'une jupe 119 formée par un
rebord de l'ouverture 111 de la façade 110. Ainsi, la lumière des diodes
142 qui éclaire des symboles sur le cabochon 130, à travers les bagues
ouvertes 123 du transmetteur 120, ne se diffuse pas à travers les jeux
présents entre le cabochon 130 et le pourtour de l'ouverture de la façade
110.
La figure 3B est une vue en coupe illustrant une touche satellite
100 dans un mode actionné. Par appui sur un des emplacements de
commande 131, l'ensemble cabochon-transmetteur pivote en entraínant
par l'intermédiaire d'un poussoir 121 l'actionnement d'un bouton poussoir
ou cloque 141 qui à son tour active la fonction particulière qui lui est
associée. L'activation de la fonction particulière peut éventuellement être
visualisée par l'allumage d'un témoin lumineux (non représenté sur la
figure 3B).
La figure 4 est une vue en perspective éclatée d'une touche
satellite 200 selon un autre mode de réalisation. Dans ce mode particulier,
un cabochon 230 est assemblé solidairement sur un transmetteur 220
avec une façade 210 interposée entre eux. Comme le montre plus en
détail la figure 4A, la façade 210 comporte une ouverture 211 ayant la
même forme que celle de la figure 1 et une première partie sphérique 212
formant un logement sphérique 212 et supportée par des bras 213 qui la
relient à la façade 210 et qui délimitent des secteurs 214 associés à des
fonctions particulières respectives commandées par la touche.
Le transmetteur 220 comporte une seconde partie sphérique
222 autour de laquelle sont disposées des bagues 223. Le transmetteur
220 est monté à partir de l'arrière de la façade 210 en alignant des
poussoirs 221 liés souplement aux bagues 223 du transmetteur 220 dans
des rainures de guidage 217 de la façade 210.
Le cabochon 230 est engagé avec jeu dans l'ouverture 211 de
la façade 210. En se reportant plus particulièrement à la figure 4B, on voit
que le cabochon 230 est assemblé solidairement avec le transmetteur 220
grâce à des ergots 235 formant clips de fixation qui sont formés à la face
interne du cabochon 230 et qui coopèrent avec des crochets 225 (figure 4)
correspondants formés sur les parois latérales des bagues 223 du
transmetteur 220. L'ensemble cabochon-transmetteur ainsi fixé sur la
façade 210 forme une liaison à rotule par l'assemblage de la première
partie sphérique 212 de la façade 210 avec la seconde partie sphérique
222 du transmetteur 220. Par ailleurs, des ergots à portée sphérique 236
font saillie au centre de la face interne du cabochon 230 pour s'adapter
sur la partie convexe de la première partie sphérique 212 de la façade
210. Quant aux bagues 223 du transmetteur 220, elles se logent dans les
secteurs 214 délimités par les bras 213 de la façade 210.
Les figures 5A et 5B sont analogues aux figures 2A et 2B.
D'ailleurs, dans ce deuxième mode de réalisation, une liaison à rotule est
toujours formée par logement d'une seconde partie sphérique d'un
transmetteur mobile dans la concavité d'une première partie sphérique
appartenant à une façade. La figure 5A illustre un état au repos de la
touche satellite 200 et la figure 5B illustre un état en action de la touche
satellite 200. Hormis l'agencement et le fait que la forme du transmetteur
220 et du cabochon 230 sont un peu modifiés dans ce deuxième mode de
réalisation, le fonctionnement de la touche satellite multifonction 200 est
analogue à celui de la figure 1 et les descriptions données en références
aux figures 1 à 3B, concernant par exemple la formation d'une chicane
formant barrière périphérique vis-à-vis de la lumière de rétro-éclairage ou
les fonctionnement des poussoirs, s'appliquent également au mode de
réalisation des figures 4 à 5B.
La figure 6, illustre un autre mode de réalisation d'une touche
satellite 300. Dans l'exemple de la figure 6, le cabochon 330 définit cinq
zones rétro-éclairées dont quatre sont des emplacements de commande
331a, 331b, 331c, 331d correspondant à quatre fonctions particulières. En
outre, le cabochon 330 permet, de par son ergonomie, une symbolique
sans ambiguïté pour l'actionnement de la touche satellite 300. Deux
emplacements de commande 331a, 331b parmi les quatre peuvent être
affectées à deux fonctions particulières mutuellement incompatibles, les
deux autres emplacements de commande 331c, 331d permettant de
diminuer ou d'augmenter par impulsion l'intensité ou la valeur de la
fonction activée parmi lesdites deux fonctions particulières. L'activation de
la fonction est par ailleurs, visualisée par l'un, correspondant, de deux
témoins lumineux 318a, 318b.
En se reportant aussi, aux figures 7 et 7A, on voit que la touche
satellite 300 comporte une façade 310, un transmetteur mobile 320, un
cabochon 330 et un circuit électrique 340. La façade 310 comporte une
ouverture circulaire 311 et une première partie sphérique 312 formée par
un noyau 312 à paroi externe sphérique, supporté par des bras 313 qui le
relient à la façade 310 et qui délimitent quatre secteurs 314 associés à
quatre fonctions particulières respectives. A titre d'exemple, le noyau 312
à paroi externe sphérique est creux. Le transmetteur 320 comporte en son
centre une seconde partie sphérique 322 sous la forme d'une bague
extérieure à paroi interne sphérique 322 s'articulant sur le noyau creux
312 pour former une liaison à rotule.
Plus précisément, la face avant du transmetteur 320 est formée
par un disque annulaire 325 interrompu par des cavités 323 s'étendant
radialement entre les circonférences intérieure et extérieure du disque
annulaire 325 pour le passage des bras de liaison 313. La circonférence
intérieure forme le contour d'une partie cylindrique 324 qui se prolonge par
ladite bague à paroi interne sphérique 322 (voir aussi figures 8A, 8B). Des
parois radiales 326 se raccordent à la périphérie des parties cylindrique
324 et sphérique 322 du transmetteur 320 et définissent les cavités 323.
Un poussoir 321 est formé sur un des côtés de chaque cavité 323 par un
rebord d'une paroi 326, le poussoir 321 étant décalé angulairement par
rapport à la paroi qui le porte afin de le situer nettement dans un des
secteurs 314 définis par les bras 313.
Le transmetteur 320 est fixé sur le noyau creux 312 de la
façade 310 à partir de l'arrière, en alignant un détrompeur-centreur 318
formé sur la bague 312 avec une lumière 327 formée sur la partie
cylindrique 324 du transmetteur 320. Les bras 313 de la façade 310,
s'étendent avec jeu dans les cavités 323 du transmetteur 320 n'entravant
pas le pivotement du dernier. Le détrompeur-centreur 318 permet aussi de
s'opposer à toute rotation du transmetteur 320 autour d'un axe
perpendiculaire à la façade 310. Le transmetteur 320 ainsi monté
bénéficie d'un guidage direct par rapport à la façade sans accumulation de
jeux supplémentaires.
Le cabochon 330 de forme circulaire s'engage avec jeu dans le
pourtour de l'ouverture 311 de la façade 310. L'assemblage entre le
cabochon 330 et le transmetteur 320 sera décrit plus loin en référence à la
figure 8A. Dans cet exemple, la liaison à rotule présente un mouvement
analogue à celui des modes de réalisation précédents. Ainsi le
transmetteur 320 est mobile par rapport à la façade 310 seulement selon
un nombre limité de mouvements de pivotement à faible amplitude (par
exemple environ plus ou moins 4 à 5 degrés) autour d'axes coplanaires au
plan de la façade 310, définissant une pluralité correspondante
d'emplacements de commande 331.
Le circuit électrique 340 est fixé derrière la façade 310 et
comporte une pluralité de boutons poussoirs ou cloques 341
correspondant à la pluralité d'emplacements de commande 331. Les
boutons poussoirs ou cloques 341 sont actionnés par l'intermédiaire des
poussoirs 321 dont la force de poussée est transmise par le pivotement
de l'ensemble cabochon-transmetteur. Le circuit électrique 340 comporte
aussi un moyen de rétro-éclairage 342 consistant d'une pluralité de diodes
342. Les diodes correspondant à la pluralité de secteurs 314 délimités par
les bras 113 de la façade 110 illuminent les emplacements de commande
331 du cabochon 330 d'une manière homogène à travers le transmetteur
320 qui peut être transparent ou translucide. En revanche la partie
centrale du cabochon est illuminée via le creux du noyau 312 de la façade
310.
La figure 8A illustre un état au repos de la touche satellite 300
qui montre bien la liaison à rotule formée par le noyau creux 312 à paroi
externe sphérique porté par la façade 310 sur laquelle s'articule la bague
322 à paroi interne sphérique dans le prolongement inférieur de la partie
cylindrique 324 du transmetteur 320. Le cabochon 330 est solidairement
assemblé avec le transmetteur 320 par des crochets 335 qui font saillie à
la face interne du cabochon 330 et se verrouillent sur le rebord du disque
annulaire 325 du transmetteur 320. En outre, des ergots 336 placés d'une
manière circulaire sur la face interne du cabochon 330 sont alignés à
l'intérieur de la partie cylindrique 324 du transmetteur 320. Les ergots 336
du cabochon 330 ayant une portée sphérique s'accommodent avec la
partie supérieure de l'anneau intérieur 312 de la façade 310 en limitant le
mouvement du cabochon par rapport à la façade. En outre, la touche
satellite multifonction 300 comporte une chicane définie par un rebord du
cabochon 322 en regard d'une jupe 319 formée par un rebord de
l'ouverture de la façade 310 de façon à s'opposer à la diffusion de la
lumière à travers les jeux périphériques de la touche satellite 300.
La figure 8B, montre une touche satellite 300 actionnée par
l'appui sur un des emplacements de commande 331. Dans cet exemple,
le pivotement de l'ensemble cabochon-transmetteur entraíne
l'actionnement de deux boutons poussoirs ou cloques 341 qui à leur tour
activent la fonction particulière qui leur est associée.
La figure 8C montre que chaque pivotement du transmetteur
entraíne l'actionnement d'un couple de boutons poussoirs ou cloques 321
voisins. Ainsi en ayant quatre pivotements possibles, quatre couples de
boutons voisins sont actionnés correspondant à quatre fonctions
particulières. Par exemple en se référant aussi à la figure 6, lorsqu'on
appui sur l'emplacement de commande du haut 318a, le couple de
cloques voisin du haut 341a, 341c est actionné par le couple de poussoirs
correspondant 321a, 321c activant ainsi la fonction air-conditionné en
allumant le témoin lumineux qui lui est associé 318a. De même, l'appui
sur l'emplacement de commande de droite 331d, actionne le couple de
cloques voisins de droite 341a, 341d augmentant ainsi l'intensité de la
fonction air-conditionné.
Les exemples décrits précédemment pourraient être transposés
à une touche satellite comportant un nombre total d'emplacements de
commande différent de quatre en choisissant le nombre approprié de bras
de liaison entre façade et rotule qui délimitent les secteurs associés aux
différentes fonctions ou réglages commandés par la touche.