EP3385814A1 - Module de commande rotatif pour habitacle de véhicule - Google Patents
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- EP3385814A1 EP3385814A1 EP18152807.6A EP18152807A EP3385814A1 EP 3385814 A1 EP3385814 A1 EP 3385814A1 EP 18152807 A EP18152807 A EP 18152807A EP 3385814 A1 EP3385814 A1 EP 3385814A1
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05G—CONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
- G05G1/00—Controlling members, e.g. knobs or handles; Assemblies or arrangements thereof; Indicating position of controlling members
- G05G1/08—Controlling members for hand actuation by rotary movement, e.g. hand wheels
- G05G1/10—Details, e.g. of discs, knobs, wheels or handles
- G05G1/105—Details, e.g. of discs, knobs, wheels or handles comprising arrangements for illumination
Definitions
- the present invention relates to a rotary control module, as used to control and adjust various functions, and in particular for a vehicle interior.
- control modules such as buttons and controller.
- Buttons and push buttons unlike a backlit display, have limited visibility in the dark. It is known to use backlighting devices using translucent plastic diodes and light guides of polycarbonate type, in order to reveal pictograms or to make the various control modules visible in the dark, for example when the vehicle is used at night.
- This backlighting in addition to a safety function allows manufacturers to beautify the cabin and especially the front console, the facade between the driver and the front passenger, which is a part of the vehicle that the driver always has in mind and serves as a "signature" to car manufacturers.
- annular patterns on the skirt or edge of the rotary control modules by means of an annular or tubular light guide integral with the rotated portion of said control module, said light guide being backlit by one or more sources, for example diodes, integral with the fixed part, generally forming a base of the control module.
- sources for example diodes
- the subject of the invention is a rotary control module, in particular for a vehicle cabin, comprising a stator and a rotor movable in rotation with respect to the stator, and a light source, characterized in that it further comprises a hollow frustoconical light guide, a truncated point of which is directed towards the light source and of which an annular base forms an exit diopter.
- the control module thus produced makes it possible to produce a uniform annular backlighting from a single point or small light source.
- Said control module may have one or more of the following characteristics, taken alone or in combination.
- the light source is disposed on an axis of rotation of the rotor, and in that the frustoconical light guide is centered on said axis of rotation of the rotor.
- the light source is a light emitting diode.
- the frustoconical light guide is made of polymethylmethacrylate or polycarbonate.
- the truncated tip of the frustoconical light guide forms a focal diopter, and in that the light source is positioned at the focus of the focal diopter.
- the annular light guide is integral in rotation with the rotor.
- the frustoconical light guide comprises axial fins which extend axially upwards from its annular base, regularly distributed over said annular base, and in that a surface disposed above the frustoconical light guide comprises a base tubular with which the axial fins engage.
- the control member is movable in translation between at least two positions, and it comprises a second annular light guide axially located under the first annular light guide and in that the exit diopter of the annular base of the frustoconical light guide. is located in front of the input diopter of the first annular light guide when the control member is in the first first position, and the second annular light guide when the control member is in the second position.
- the truncation of the frustoconical light guide is performed at an axial height such that the truncated tip is pierced at its center, and in that the light emitted by the light source through the hole in the center of the truncated tip is directed towards a mask or tubular light guide.
- the subject of the invention is also the light guide for a rotary control module, in particular for an associated vehicle cabin, characterized in that it has a hollow frustoconical shape, with a truncated tip forming an input diopter intended for receiving light from a light source, and an annular base forming an output diopter.
- This light guide may comprise a larger portion of taper at its annular base configured to reflect on its walls rays guided by a conical portion less important in a horizontal radial direction.
- figure 1a is schematically shown a control module 1 in a vehicle cabin, here in particular at the center console.
- the control module 1 is installed in the center console of the vehicle: the wall of the vertical or inclined front panel, located between the driver and the passenger at the front of the vehicle. This location allows the driver, who is here the user U of the control module 1, to interact easily with the control module 1 while having the periphery of his field of vision in normal driving situation.
- Such a control module 1 allows the control of at least one function of an organ of the motor vehicle such as the control of the functions of an air conditioning system, an audio system, a telephony system or even a navigation system.
- the control module 1 can also be used for window lifts, exterior mirror positioning, motorized seat movement, interior lights, central locking, sunroof, hazard warning lights, mood lights.
- control module 1 In figure 1b is shown a control module 1 according to one embodiment of the invention. Such a control module 1 is in particular indicated for a vehicle interior.
- the control module 1 comprises a rotor 3, here comprising a wheel 3-1, intended to be rotated by a user to modify parameters and functions of the vehicle.
- the rotor 3 is rotatable about an axis A with respect to a stator 5, here comprising an outer enclosure and the bottom of the control module 1.
- the rotor 3 has a front surface S directed towards the user, and which allows at least locally to define a normal N directed towards the user and substantially aligned with the axis A.
- the terms “above”, “above below, “” superior “,” lower “,” on “,” under “,” high “,” low “and equivalents are defined relative to this normal N.
- the wheel 3-1 has radial crenellations 3-3 on its periphery for a better grip during the rotation of the rotor 3.
- the wheel 3-1 is apparent in the mounted state of the control module 1, opaque and can be painted , metallized or decorated to be more visible or integrate into an overall aesthetic of the passenger compartment of the vehicle.
- the crenellations 3-3 are formed as upward axial protuberances, alternating with depressions, generated by radii of the circular upper surface and concentric inner and outer circles of center located on the axis A, giving them a shape. trapezes with rounded bases. Their edges are rounded for a better haptic feel in contact with the user.
- the front surface S thus forms a gripping surface with which the user comes into contact in a privileged manner to actuate the control module 1 in rotation.
- the control module 1 furthermore comprises a control member 7, produced here in the form of a push button, a bearing surface S p of which is located in the center of the front surface S of the rotor 3.
- the control member 7 enables the additional control of additional functions, for example selection validation in a drop-down menu.
- the arrangement of the control member 7 at the center of the rotor 3 makes it possible to produce a compact and aesthetically pleasing control module 1.
- the bearing surface S p is circular in contour, concave with a flat central portion to direct the support of a user approaching his finger towards the center and the flat portion where the couples inducing a precession of the rotor 3 are minimal.
- the crenellations 3-3 extend radially outwardly from the outer contour circle of the bearing surface S p .
- the wheel 3-1 of the rotor 3 of the control module 1 is shown schematically in side view during use in figure 2 .
- the deformation is quantifiable by a precession angle W, causing a displacement ("wobble" in English) of the axis A of rotation or of the normal N.
- the precession angle W is measured between the axis of rotation A in the absence of radial forces or torques, and the axis A 'of actual rotation with deformations.
- the angle W In order for the user to perceive the control module 1 as being of quality, the angle W must remain as small as possible during normal use, with forces of the order of a few newtons to a few tens of Newton, typically ten Newton (10 N , weight of a hand resting radially on the control module 1) exerted at the top of the control module 1.
- a radial deviation e measured at the upper surface S between the axis A of ideal rotation and the axis A 'of actual rotation, less than 0.25mm allows to keep a feeling of quality by the user.
- the figure 3 is a sectional view of the control module 1 of the figure 1b .
- the elements constituting the control module 1 are for the most part symmetrically distributed on either side of the axis of rotation A which thus substantially forms an axis of symmetry for the figure 3 .
- the constituent elements of the control module 1 are grouped into three sets respectively corresponding to the rotational elements included in the rotor 3, the elements movable in axial translation included in the control member 7, and the remaining fixed elements which form the stator 5.
- control member 7 The elements included in the control member 7, represented with fine hatching, are located in a central tubular portion about the axis A delimited essentially by the bearing surface S p of the control member 7.
- the elements included in the rotor 3, shown with wide hatching, are located in an annular portion located under the wheel 3-1, around the bearing surface S p .
- FIG. 4 is an axial sectional view in partial elevation of the elements included in the stator 5.
- the elements included in the stator 5 comprise a bottom 5-1 and a wall 5-3 forming an outer enclosure of the control module 1 and giving by its outer surface a flattened tubular assembly form of the control module 1.
- the bottom 5-1 is of flattened shape, with on its upper central portion a shallow discoid housing accommodating a printed circuit 5-5 carrying all or part of the electronics of the control module 1.
- the printed circuit 5-5 may in particular comprise a control unit or an interface to a control unit.
- a control unit generally comprises an electronic memory and calculation means, either dedicated (case of a dedicated control unit implemented on the printed circuit board 5-5) is distributed and shared as part of an electronic network of the vehicle.
- the control unit can in particular control electronic modules corresponding to the different functions set and controlled by means of the control module 1, for example by means of transistors.
- the control unit is configured to modify a parameter of a function when it detects a passage by an indexing position of the rotor 3 of the control module 1.
- the bottom 5-1 has a bore (not visible in figure 4 ) through which electrical and electronic contacts will be put in place when mounting the control module in the passenger compartment of the vehicle, for example in the form of plug or electronic socket.
- the printed circuit 5-5 is of discoidal general shape, complementary to the housing in the bottom 5-1 where it is placed, screwed and possibly glued. It is made of insulating polymer resin and carries electrical contacts and electronic components, in particular a 5-7 light source and 5-9 blister switches on a circular central portion.
- the wall 5-3 On the printed circuit 5-5 and the bottom 5-1 is disposed the wall 5-3, of tubular outer shape forming the outer enclosure of the control module, and of diameter corresponding to the outer diameter of the bottom 5-1.
- the wall 5-3 partially closes the disc housing accommodating the printed circuit 5-5.
- the wall 5-3 comprises an annular flat portion defining a radial and annular planar bottom 5-11, and an axial central tube 5-13 delimiting a central opening in the flat bottom 5-11, at the center of which are located the light source 5-7 and the blister switches 5-9.
- the bottom 5-1 and the wall 5-3 form, once assembled, a tubular block giving its overall shape to the control module 1.
- planar bottom 5-11 is supported on the printed circuit 5-5 by means of two annular supports which extend axially downwards from the internal and external contours of the planar bottom 5-11. Ring supports can also surround holes for holding screws of the printed circuit 5-5 and the base 5-1 with respect to the wall 5-3.
- the planar bottom 5-11 comprises axial fingers 5-15 in number greater than or equal to two, regularly distributed around the axis of rotation A.
- the axial fingers 5-15 are engaged, in the assembled state of the control module 1, in bores of complementary shape made in the printed circuit 5-5 that they pass through, and in the bottom 5-1 of the stator 5, for the positioning of these elements to the assembly and torsional reinforcement of the stator 5 of the control module 1.
- the wall 5-3 has on its radially outer portion a reinforced tubular portion 5-17 forming a lower portion of the outer enclosure of the control module 1.
- the upper edge of said reinforced tubular portion 5-17 part a tubular collar 5- 19 extending radially upward, of radial thickness less than that of the reinforced tubular portion 5-17, forming a radial step at the transition with the reinforced tubular portion 5-17.
- This radial step defines a radial surface of stator S sr .
- the tubular flange 5-19 is of rectangular section, stretched in axial height, with a chamfer of reduced size on its radially outer upper edge helping to put it in place.
- the planar bottom 5-11 forms, with the lower portion of the central tube 5-13, and the reinforced tubular portion 5-17 a lower annular recess L1 intended to accommodate a haptic indexing and return ring 3-9, shown in FIG. figure 5 .
- the wall 5-3, the flat bottom 5-11, the central tube 5-13, the axial fingers 5-15, the reinforced tubular portion 5-17 and the tubular collar 5-19 are made of material, and are made by molding in one piece, for example by injection molding of thermoplastic material.
- the annular space between the tubular flange 5-19 and the central tube 5-13 defines an upper annular housing L2 for a bearing 9 guiding the rotor 3 (shown in FIG. figure 5 ) in rotation with respect to the stator 5.
- the upper annular housing L2 to accommodate the bearing 9 is partially closed upper side by a compression ring 5-21, which fits on the tubular collar 5-19 from the outside and comprises a radial shoulder 5-23 which extends radially inwardly from a base of the compression ring 5-21 of rectangular section, and covers the upper edge of the axial flange 5-19 by pressing the bearing 9 in the assembled state (see figure 7 ).
- the compression ring 5-21 and the radial shoulder 5-23 are made in one piece, for example by molding, in particular by injection molding of thermoplastic materials.
- the compression ring 5-21 is held integral with the stator 5 and compressed by screws (not shown) which fit in the axial housing 5-25.
- the housings 5-25 of the screws are formed in axial recesses 5-27 of the outer surface of the wall 5-3. These recesses 5-27 start from the lower base of the wall 5-3 and are of semicircular section.
- the housings 5-25 are made in the axial extension of the recesses 5-27 so that the screw can be inserted from the bottom of the control module 1, before placing the bottom 5-1.
- the axial recesses 5-27 make it possible to make the screws invisible to the user once the control module 1 is integrated in a wall of the vehicle while maintaining their accessibility during assembly.
- the planar bottom 5-11 comprises at least one window 5-29, through which Hall effect sensors arranged on the printed circuit 5-5 cooperate with the rotating part of the indexing module and haptic return to the assembled state of the control module 1.
- the control module 1 may comprise two or more Hall effect sensors and possibly several associated windows to enable the speed and direction of rotation of the rotor 3 to be determined.
- the central tube 5-13 forms a tubular housing for the control member 7 in translation. It has on its inner axial surface guide rails 5-31 in translation of the control member 7. It also has on its lower portion a radial recess 5-33 outwards, which limits the axial stroke of the organ of order 7.
- the compression ring 5-21 has on its upper surface an annular chamfer 5-35 which forms a bearing surface and guide the upper part of the rotor 3.
- the figure 5 is a view in axial section and in partial elevation of the constituent rotating elements constituting the rotor 3.
- the rotor 3 comprises a wheel 3-1 radial crenellations 3-3 on the periphery of its upper surface S. Against the lower surface of the wheel 3-1 is disposed an annular light guide 3-5.
- the other elements of the rotor 3 are arranged around a tubular body 3-7 of the rotor 3.
- This tubular body 3-7 comprises two upper tubular sections 3-7a, and lower 3-7b, aligned axially and separated by an annular portion 3-7c intermediate radial plateau which extends radially between the tubular sections 3-7a, 3-7b.
- the tubular body 3-7 of the rotor 3 thus has a cross section in cross, the vertical branches are not aligned, the upper tubular section 3-7a having a slightly larger diameter than the lower section 3-7b.
- the bearing 9 is a rolling bearing, here a ball bearing, having balls 9-1 which roll between two rings: a radially outer ring 9-3 and a radially outer ring 9-5 respectively integral with the rotor 3 and the stator 5.
- the axial height of the radially outer ring 3-5 corresponds to the axial height of the axial tubular collar 5-19.
- This indexing ring and haptic feedback 3-9 comprises an indexing ring 3-11 and a ferromagnetic ring 3-13, integrated in a plastic ring body 3-15, for example by overmolding.
- the indexing and haptic feedback ring 3-9 has a square section, the lower radial face carries an indexing ring 3-11, indexing ring 3-11 which includes indexing magnets (not visible in FIG. figure 5 , reference 3-31 in figure 9 ) regularly distributed on its lower surface. These indexing magnets are then arranged in the assembled state of the control module 1 vis-à-vis the planar bottom 5-11 of the stator 5, and thus windows 5-29 and Hall effect sensors arranged at the level said windows 5-29 which detect the passage of the magnets during rotation of the rotor 3.
- the ferromagnetic ring 3-13 is integrated in the upper portion of the indexing ring and haptic feedback 3-9, and has radial protuberances (not visible in figure 5 ) which therefore scroll, in the assembled state of the control module 1, in front of the magnets of the stator 5 during the rotation of the rotor 3.
- the axially upper portion 3-7a and the radially inner portion of the annular portion 3-7c form a third housing which is disposed an annular body 3-17 screwed to the radially inner portion of the annular portion 3-7c by means of screws arranged in pre-drills 3-19.
- the annular body 3-17 has an enlarged base radially outwardly on its lower portion, and an inwardly directed chamfer on its upper portion.
- the radially outer axial surface of the annular body 3-17 is, due to the enlarged base, recessed relative to the axially upper portion 3-7a of the tubular body 3-7, which defines a tubular housing of small thickness.
- the chamfer of the annular body 3-17 has an angle of 45 °, and does not occupy the entire upper face of the annular body 3-17, so that said upper face has a flat radial surface portion on its portion. radially inner, on the axially lower side of the chamfer.
- the axially upper portion 3-7a of the tubular body 3-7 has axial slots 3-21, only two of which are visible. These axial slots 3-21 have a flared opening for better insertion of fins (not visible in figure 5 ) located on the lower surface of the annular light guide 3-5 which bears on the axially upper portion 3-7a.
- the annular light guide 3-5 located under the wheel 3-1 comprises a bent section 3-23 comprising two optical bends defining two radial portions and an axial portion of said annular light guide 3-5.
- the bends are made by two angles at 45 ° successive in the axial plane to ensure reflection at right angles to the incident rays.
- the outer radial portion is raised axially relative to the inner radial portion, and comprises a tubular protrusion 3-25 complementary to the thin tubular housing.
- the tubular protrusion 3-25 is inserted into said thin tubular housing when the control module 1 is assembled.
- the axially lower bend of the bent section 3-23 has a complementary shape of the chamfer and of the radial surface portion of the annular body 3-17, and bears on said upper face of the annular body 3-17 when the control module 1 is assembled.
- the wheel 3-1 has a surface complementary to the upper surface of the annular light guide 3-5, with a tubular portion which matches the shape of the bent section 3-23, which solidarise the wheel 3-1 and the guide of annular light 3-5, and allows effective gluing.
- the radially inner portion of the wheel 3-1 comprises a radial groove 3-27 of annular shape, forming a housing for a radial flange of the bearing surface S p of the control member 7 (shown in FIG. figure 6 ).
- the groove 3-27 is extended into an axial groove which, by cooperating with an axial extension of the radial flange of the bearing surface S p, retains said bearing surface S p radially while delimiting the axial stroke of the surface d support S p and therefore of the control member 7.
- the bearing 9 occupies, in the assembled state of the control module 1, the second housing L2 of the figure 4 , whose two sides are delimited by the radial and axial right-angled surfaces of the axially upper portions 3-7a and radially outer of the annular portion 3-7c of the rotor body 3-7.
- the axial and radial walls of the radially inner ring 9-3 are supported respectively against the axial wall of the upper axial portion 3-7a of the tubular body 3-7 and against the upper and outer surface of the annular portion 3-7c, which extends to the radial half of the bearing 9.
- the control member 7 is shown in more detail in figure 6 .
- the figure 6 is an axial sectional view of the elements movable in translation of the control module 1 forming the control member 7.
- the control member 7 is made here in the form of a member movable in translation along the axis A of rotation of the rotor 3.
- a control member 7 integrated in a rotary control module 1 allows selection in menus scrolling on a display screen: the rotation of the rotor 3 scrolls a cursor among items to select (audio tracks, temperature, vehicle function icons) in the drop-down menu, the depression of the control member 7 validating then the selection of the element at which the cursor is located.
- the control member 7 is of generally tubular shape and extends under the circular support surface S p and centered around the axis A of rotation of the rotor 3.
- the figure 6 shows in more detail the radial flange 7-1, which has a radial extension and an axial tubular portion at the end of the radial extension, forming a catch with the axial groove of the groove 3-27.
- the bearing surface S p has on its lower surface an axial extension 7-3 of tubular and hollow form, which engages with axial fins 7-5 of a frustoconical light guide 7-7.
- the frustoconical light guide 7-7 is generally conical, hollow in the middle, with a truncated tip disposed on the axis of rotation A, and directed downwards. When the control module 1 is assembled, the truncated tip is then located vis-à-vis the light source 5-7.
- the frustoconical light guide 7-7 comprises two conical axial portions, one 7-7a of less conicity, and a 7-7b of greater conicity (see figure 11 ).
- the larger taper portion 7-7b is larger, and carries the fins axial 7-5 on its upper radial surface.
- the extremal surface of this large conical portion 7-7b is annular, axial and corresponds to the radially inner surface of the annular light guide 3-5 which faces it in the assembled state of the control module 1.
- the frustoconical light guide 7-7 bears on an organ body 7-9 of tubular outer contour.
- the body body 7-9 has a recessed cone top surface corresponding to the outer shape of the lower portion of the frusto-conical light guide 7-7.
- the lower portion of the body body 7-9 is hollowed out with two stepped tubular recesses which join the conical recess of the upper surface, so that the truncated frustoconical guide 7-7's truncated tip enters the empty space as well. formed in the lower part of the organ body 7-9.
- axial lugs 7-11 which press the blister switches 5-9 when the control module 1 is assembled.
- Alternative embodiments may include one or more springs that can supplement the compressive forces of blister bodies 5-9 and provide haptic feedback in translation.
- the body body 7-9 has on its lower periphery a radial enlargement 7-13 of rectangular section, which engages with the radial recess 5-33 at the base of the central tube 5-13 of the stator 5, the central tube 5 -13 which forms a housing for the control member 7.
- the body body 7-9 has on its external surface axial ribs (not visible in figure 6 ) which cooperate with the guide rails 5-31 to guide the control member 7 in its movement in axial translation.
- These axial ribs are of rectangular section corresponding to the guide rails 5-31 and comprise chamfers at least at their lower ends for better insertion.
- the figure 7 is a sectional view of the control module 1 where several elements are not shown to allow a better understanding of the rotational guidance of the rotor 3.
- the rotor 3 is guided in rotation relative to the stator 5 by a bearing 9, here a rolling bearing, more particularly a ball bearing 9-1.
- the bearing 9 is composed of two rings, one radially inner 9-3 and integral with the rotor 3, the other radially outer 9-5 and integral with the stator 5.
- the two rings 9-3, 9-5 have a rectangular section, each with two radial walls and two axial walls. Between the two rings 9-3, 9-5 are placed the balls 9-1 or, alternatively, needles. The balls 9-1 are arranged between the two axial walls facing the rings 9-3, 9-5 of the bearing 9. The own axis of rotation B of the balls 9-1 is then parallel to the axis of rotation A. rotor 3.
- the axial and radial walls of the radially inner ring 9-3 abut respectively against an axial surface S ra of the rotor 3, in this case the axial wall of the upper axial portion 3-7a of the tubular body 3-7 and against a radial surface Srr of the rotor 3, here the upper surface of the annular portion 3-7c, which extends to the radial half of the bearing 9.
- the support of the stator 5 and the rotor 3 is thus against at least two adjacent faces perpendicular to each other of each of the two rings 9-3, 9-5.
- the axial and radial walls of the radially outer ring 9-5 bear respectively against an axial surface S sa of the stator 5, here the radially inner surface of the tubular flange 5-19 and against a radial surface S sr of the stator 5, here the step between the reinforced tubular portion 5-17 and the tubular collar 5-19.
- the radial shoulder 5-23 of the compression ring 5-21 has a second radial surface of the stator S sr2 resting on the upper radial surface of the radially outer ring 9-5, the tightening of the screws of the housings 5-25 compresses axially said radially outer ring 9-5 in a controlled manner (for example with torque-controlled torque tools).
- the compression ring 5-21 includes the tubular flange 5-19 and forms with the reinforced tubular portion 5-17 a continuous tubular outer surface of the control module 1.
- the bearing 9 is implemented as close as possible axially to the front surface S and presents a outer radius r close to the outer radius R of the control module 1 as a whole.
- the height h of implementation of the bearing 9 measured between the lower surface of the bottom 11 of the control module 1 and the upper radial surface of the bearing 9 is such that, with H, the total height of the control module 1, h / H > 1/2.
- the height h is such that h / H > 2 / 3.
- the outer radius r of the bearing 25 is preferably such that r / R> 2/3, in particular such that r / R > 3/4.
- the figure 8 is a perspective view of the control module 1 in which some elements are not shown for a better understanding of the generation of haptic feedback during the rotation of the rotor 3.
- the control module 1 is shown without the enclosure 5-3 and the tubular body 3-7 for better visibility of the internal components of the control module 1.
- the haptic feedback module 11 generating the haptic feedback torque comprises the ferromagnetic ring 3-13 which is shown without the overmolded ring body 3-15 and the indexing ring 3-11 for a better understanding.
- the ferromagnetic ring 3-13 has radial protuberances 3-29 which pass in front of fixed magnets 5-37.
- the ferromagnetic ring 3-13 is made of ferromagnetic material, for example optionally doped steel or ferrite, and in particular by sintering, the strength of the ferromagnetic ring 3-13 being secondary due to the ring body 3- 15 overmoulded.
- the fixed magnets 5-37 here are permanent magnets, in particular neodymium, but may be electromagnets selectively and variably supplied by means of the control unit.
- the fixed magnets 5-37 are respectively mounted on a plastic support which comprises a positioning rod 5-39 of square or rectangular section, and a flattened base 5-41.
- the positioning rod 5-39 is axial, and stretches from the flattened base 5-41.
- the positioning rod comprises a bore in which is disposed and glued the fixed magnet 5-37, here in the form of a puck or tablet.
- the flattened base 5-41 is flattened parallelepiped shape, its axial face radially on the inside being in the extension of the radially inner axial surface of the positioning rod 5-39.
- the positioning rod 5-39 and the flattened base 5-41 are, in the mounted state, arranged in corresponding recesses of the wall 5-3, in particular, recesses axially hollowed in the reinforced tubular portion 5-17. , with an opening on the housing L1 accommodating the indexing ring and haptic feedback 3-9.
- the flat base 5-41 comprises a dowel and bores accommodating screws. The peg is disposed on a central portion of the base, radially outside the positioning rod 5-29, the holes and the screws are two in number by fixed magnet 5-37 and arranged on both sides. other of the positioning rod 5-39 in the direction of rotation.
- the flattened base 5-41 is axially at the height of the printed circuit 5-5.
- the magnets 5-37 are in particular inserted in their housing of the wall 5-3 before the fixing of the wall 5-3 on the bottom 5-1 carrying the printed circuit 5-5, the housing of the wall being closed by the background 5-1.
- the rotor 3 rotates, and drives the ferromagnetic ring 3-9 whose radial protuberances 3-13 then pass in front of the fixed magnets 5-37, so as to generate the torque of variable haptic feedback.
- the figure 9 shows in more detail the indexing ring and haptic feedback 3-9.
- the figure 9 is a sectional view, exploded and partially elevated of said indexing ring and haptic feedback 3-9.
- the indexing ring 3-11 comprises indexing magnets 3-31 flattened, and carried by an annular band 3-33 which positions them regularly around the periphery of the indexing ring and haptic feedback 3-9 and allows and their handling and positioning in the indexing ring and haptic feedback 3-9 quickly and easily.
- the indexing and haptic feedback ring 3-9 enables the magnetic elements (ferromagnetic ring 3-13 and indexing magnets 3-11) to be combined in a compact manner.
- the haptic indexing and feedback ring 3-9 can be assembled separately, and then transported in a simple and compact way from one assembly workshop to another.
- the indexing and haptic feedback ring 3-9 is then arranged, tightened and possibly glued around the lower tubular portion 3-7b of the tubular body 3-7 of the rotor 3 (see FIG. figure 5 ).
- the indexing and haptic feedback ring 3-11 is rotated with the rotor 3.
- the radial protuberances 3-29 pass in front of the magnets 5-37, which generates the haptic feedback, and the indexing magnets 3-31 scroll past the window or windows 5-29 and thus in front of the associated Hall effect sensors, which allows indexing and rotational tracking of the rotor 3 by the control unit.
- the figure 10 is an axial sectional view of the control module 1 of the preceding figures, where several elements are not shown for a better understanding of the backlight module 13 of the decorative elements of the control module 1.
- the backlight module 13 essentially comprises the frustoconical light guide 7-7, the annular light guide 3-5 and a light source 5-7.
- the light source 5-7 is here a light-emitting diode disposed on the printed circuit 5-5, in a position centered on the axis of rotation A.
- Other embodiments can be obtained by substituting other light sources. to the light-emitting diode, such as incandescent or halogen lamps.
- Light-emitting diodes require less electrical power and produce less heat to be discharged from the central portion of the control module where they are disposed.
- the light source 5-7 is selectively switched on when the vehicle enters a night mode of operation, for example when the headlights of the vehicle are on or when a detector senses an ambient light. below a predetermined threshold.
- the operation of the light source 5-7 can in particular be controlled by the control unit of the control module 1.
- At least a portion of the light emitted by the light source 5-7 is picked up by the frustoconical light guide 7-7 at its truncated tip. This light is reflected on the walls and / or diffused in the body of the frustoconical light guide 7-7 and emitted by the annular base of the frustoconical light guide 7-7.
- the portion of the frustoconical guide 7-7 of greater conicity 7-7b reflects the rays guided by the smaller conical portion 7-7a in a radial direction.
- outer annular light guide 3-5 which forms the backlit ring pattern or "halo-ring" in English.
- An example of such a light path is represented by arrows in figure 10 .
- the frustoconical light guide 7-7 is shown in more detail in figure 11 , where it is shown in axial section and partial elevation.
- the frustoconical light guide 7-7 is of frusto-conical shape, with a conical recess in its center, its truncated tip being pointed towards the light source 5-7 2 , and its annular base being pointed towards the annular light guide 3-5.
- the frustoconical light guide 7-7 has a relative invariance by rotation about the axis A which is therefore substantially an axis of symmetry of revolution for it.
- the frustoconical light guide 7-7 is divided into two axial portions 7-7a, 7-7b of different conicity.
- the axially lower portion 7-7a, truncated tip side, is of lower conicity relative to the axially upper portion 7-7b, annular base side, of upper conicity.
- This difference in conicity causes a bend in the light path, where the rays in the direction given by the low taper of the lower taper portion 7-7a are deflected in a horizontal axial direction (with the axis A forming the reference vertical ) so that the rays exit through the axial annular surface without deflection.
- the frustoconical light guide 7-7 is advantageously made of plastic material of the polycarbonate (PC) or polymethylmethacrylate (PMMA) type. These materials are relatively inexpensive, easy to shape by injection molding, solid and resistant to aging while having a high refractive index (about 1.4 to 1.6) and high transparency.
- PC polycarbonate
- PMMA polymethylmethacrylate
- the materials of the other elements of the control module 1, in particular the knob 3-1, the tubular body 3-7, the body body 7-9 and the annular body 3-17, which come into contact with the guides of annular light 3-5 and frustoconical 7-7, are made of opaque material, for example a molded thermoplastic, in particular by injection.
- opaque material for example a molded thermoplastic, in particular by injection.
- examples of such materials are polyethylene (PE), polyvinyls (PV, PVC), polypropylene (PP).
- the truncated cone-shaped light guide 7-7 has a truncated tip 7-7 which forms a first input diode ⁇ e1 , here produced as a focal diopter whose focal point corresponds, in the mounted state of the frustoconical light guide 7-7, to the position of the light source 5-7 for transmitting a large part of the light emitted by said light source 5-7, and guiding the light beam into the smaller conicity portion 7-7a.
- the annular base at the other end of the frustoconical light guide 7-7 forms a first output diode ⁇ s1 , through which light emitted from the light source 5-7 is guided by reflection on the walls and / or diffusion in the material.
- the frustoconical light guide 7-7 comprises axial fins 7-5 which extend axially upwards from its annular base. These axial fins 7-5 are evenly distributed over the large conical portion 7-7b. They engage with the tubular base 7-3 located under the bearing surface S p and clamp tightly the frustoconical light guide 7-7 and said support surface S p both in translation and in rotation.
- the axial fins 7-5 have a larger lower base trapezoidal profile, with half of the axial fins 7-5 located on the same side (right in figure 11 ) of the frustoconical light guide 7-7, a chamfer on the radially inner corner for better insertion to the assembly of the control module 1.
- the axial fins 7-5 represent only a small volume, and have a low angular width (a few millimeters). They do not cause a significant loss of brightness in the backlight, and in particular do not generate a variation in brightness perceptible in their radial extension.
- the frustoconical light guide 7-7 is also supported on the tubular body 7-9 ( figure 8 ), in particular against the walls of a housing of corresponding shape, and can be held in place by gluing or clamping.
- a frustoconical light guide 7-7 integral in rotation with the rotor 3, and whose annular base directly forms the luminous halo, can be used.
- the figure 12 shows in more detail the annular light guide 3-5 and the wheel 3-1 under which it is placed and fixed, by means of complementary axial circular contours forming clamping or by gluing or clipping.
- the annular light guide 3-5 is integral in rotation with the wheel 3-1 and stationary in axial translation.
- the annular light guide 3-5 comprises an inner radial surface forming a second input diopter ⁇ e2 , of complementary shape to the first output diode ⁇ s1 of the frustoconical light guide 7-7.
- the first output diode ⁇ s1 of the frustoconical light guide 7-7 and the second input diode ⁇ e2 of the annular light guide 3-3 are located opposite each other in the assembled state of the components. mentioned above and have complementary shapes.
- the annular light guide 3-5 has an outer radial surface forming a second output diode ⁇ s2 , visible under the wheel 3-1, and diverting the upper edge of the control module 1.
- the lower radial surface of the annular light guide 3-5 comprises an end chamfer 3-35, with a relatively small angle, in particular less than 45 °, more precisely less than 30 °, and in particular less than 20 ° while remaining greater than 5 °, preferably 10 °.
- the diopter formed by said end chamfer 3-35 directs by reflection a portion of the light guided by the light guide annular 3-5 upwards (the axially lower beam portion), and thus in the expected direction of the user, so as to make the backlit surface visible with a greater light intensity in a larger space.
- the light emitted by the light source 5-7 enters the first input diopter ⁇ e1 , which faces said light source 5-7, and is then guided by the frustoconical light guide 7-7.
- the light then leaves via the first output diopter ⁇ s1 to enter the annular light guide 3-5 by the second input diopter ⁇ e2 and is finally emitted by the second output diode ⁇ s2 to cut the upper edge of the control module 1.
- the structure thus obtained allows a uniform backlighting over the entire periphery of the rotor 3 by placing the light source 5-7 on the axis of rotation A despite the presence of a control member 7 movable in translation in the central position.
- the figure 13 schematically illustrates an alternative embodiment of backlighting.
- the control member 7 is movable in translation between two positions, respectively high and low. These two positions are stable positions, which the control member 7 retains in the absence of actuation by the user.
- a rotation of the rotor 3 can decrease or increase the temperature of an air flow of an air conditioning unit blower.
- the rotation of the rotor 3 can decrease or increase the power of the air flow of the air conditioning module blower.
- the embodiment of the figure 13 comprises two annular light guides 3-5 and 3-5a, located one below the other on the periphery of the rotor 3 of the control module 1.
- the frustoconical light guide 7-7 When the control member 7 is in the high position, the frustoconical light guide 7-7 is in a position where its output diopter ⁇ s1 is located opposite the input diopter ⁇ e2 of the first annular light guide 3- 5.
- the light guide frustoconical 7-7 When the control member 7 is in the lower position, the light guide frustoconical 7-7 is in a position where its output diopter ⁇ s1 is located opposite the input diopter ⁇ e3 of the second annular light guide 3-5a.
- the annular light guides 3-5, 3-5a may be different in color, shape or relative size of their output diode ⁇ s2 , ⁇ s3 or by the application of different masks on their output diopter ⁇ s2 , ⁇ s3 .
- the first annular light guide 3-5 may be made red, for example by dyeing in the mass during molding, and the second annular light guide 3-5a, green in color.
- a frustoconical light guide 7-7 in yellow (spectral addition of red and green) or white in transparency, and a yellow or white light source (such as a red-green-blue "RGB” light-emitting diode) the luminous halo will be apparent with different colors depending on the translational position of the control member 7.
- the color change momentarily visible upon depressing may provide a visual indicator confirming sinking.
- figure 14 is shown in axial section an alternative embodiment of frustoconical light guide 7-7.
- the truncation of the hollow cone of the body of the frustoconical light guide 7-7 is performed above the tip of the hollow interior cone.
- the truncated frustoconical guide 7-7 has its truncated tip with a circular central opening 7-15 located axially above the light source 5-7.
- the light from the light source 5-7 which passes through said central opening 7-15 is here in particular directed towards a central light guide 7-17, which guides said light towards a portion of the bearing surface S p (not shown) or of the upper surface S, where is disposed a mask or a window, in particular in the form of an icon or a pictogram.
- the central light guide 7-17 is held in position by a pierced body 7-19 which surrounds the central light guide 7-17 and engages in the conical space within the frusto-conical light guide 7-7 .
- the same light source 5-7 can then be used to provide both the uniform illumination of a light halo and the illumination of a pictogram on the upper surface of the control module.
- figure 15 is shown another alternative embodiment of frustoconical light guide 7-7, in schematic sectional view with partial elevation.
- the axial portion of lower conicity 7-7a of the frustoconical light guide 7-7 comprises angular portions of different thicknesses.
- the axial portion of lower conicity 7-7a frustoconical light guide 7-7 present on the left side of the figure 15 a thickness e 1 less than its thickness e 0 in the right part of the figure 15 .
- the embodiment of the figure 15 provides that the tip of the cone recessed within the axial portion of lower conicity 7-7a is offset relative to the axis A of rotation of the rotor 3 on which is centered the frustoconical light guide 7-7, the side of low thickness e 1 .
- the luminous halo is then nonuniform, with a brighter angular portion (high thickness side e 0 ) and a less glossy angular portion (low thickness side e 1 ).
- one of the two angular portions can serve as an index providing a visual indication of the rotational position of the rotor 3.
- the less brilliant angular portion can be oriented in a direction where the presence of a user is less likely, for example towards the bottom of the passenger compartment of the vehicle .
- the frustoconical light guides 7-7 make it possible to create a luminous halo uniform, or with controlled inhomogeneities, and thus offer increased possibilities in terms of aesthetic customization of the control modules, while allowing to reduce the production cost of a control module backlit.
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Abstract
L'invention a pour objet un module de commande rotatif, en particulier pour habitacle de véhicule, comprenant un stator (5) et un rotor (3) mobile en rotation par rapport au stator (5), et une source de lumière, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un guide de lumière tronconique creux, dont une pointe tronquée est dirigée vers la source de lumière et dont une base annulaire forme un dioptre de sortie (δs1).
Description
- La présente invention concerne un module de commande rotatif, tel qu'utilisé pour contrôler et régler des fonctions diverses, et en particulier pour un habitacle de véhicule.
- Dans les habitacles de véhicules, la multiplication des fonctions à contrôler telles que la climatisation, l'autoradio et les systèmes de navigation a conduit à une multiplication des modules de commandes, comme les boutons et organe de commandes.
- Si des solutions nouvelles émergent comme la reconnaissance de gestes ou la reconnaissance vocale, celles-ci sont généralement coûteuses et ne peuvent souvent pas remplacer complètement les organes de commande physiques tels que les organes de commande en translation (« boutons poussoirs ») et en rotation (« molettes ») qui permettent un accès direct aux fonctions et paramètres qu'ils contrôlent.
- Les molettes et boutons poussoirs, à l'inverse d'un écran rétroéclairé, n'ont qu'une visibilité limitée dans le noir. Il est connu d'utiliser des dispositifs de rétroéclairages utilisant des diodes et des guides de lumière en plastique translucide de type polycarbonate, afin de faire apparaître des pictogrammes ou de rendre visibles les différents modules de commande dans l'obscurité, par exemple lorsque le véhicule est utilisé de nuit.
- Ce rétroéclairage, en plus d'une fonction sécuritaire permet aux constructeurs d'enjoliver l'habitacle et plus particulièrement la console avant, la façade entre le conducteur et le passager avant, qui est une partie du véhicule que le conducteur a en permanence en vue et sert de « signature » aux constructeurs automobiles.
- Il est connu de réaliser des motifs annulaire sur la jupe ou le bord des modules de commande rotatifs, au moyen d'un guide de lumière annulaire ou tubulaire solidaire de la partie mise en rotation dudit module de commande, ledit guide de lumière étant rétroéclairé par une ou plusieurs sources, par exemple des diodes, solidaires de la partie fixe, formant généralement un socle du module de commande. Un tel dispositif engendre une luminosité non uniforme sur le motif annulaire désiré et, en outre, le motif d'éclairage ainsi obtenu ne tourne pas avec la partie rotor du module de commande.
- Il est possible de rendre les diodes ou sources solidaires de la partie mise en rotation du module de commande, mais cela nécessite des contacts électriques complexes, qui sont coûteux et subissent une usure importante. En outre, des inhomogénéités de luminosité subsistent alors dans le motif annulaire obtenu.
- Afin de résoudre au moins partiellement le problème précédemment mentionné, l'invention a pour objet un module de commande rotatif, en particulier pour habitacle de véhicule, comprenant un stator et un rotor mobile en rotation par rapport au stator, et une source de lumière, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un guide de lumière tronconique creux, dont une pointe tronquée est dirigée vers la source de lumière et dont une base annulaire forme un dioptre de sortie.
- Le module de commande ainsi réalisé permet de réaliser un rétroéclairage annulaire uniforme à partir d'une seule source de lumière ponctuelle ou peu étendue.
- Ledit module de commande peut présenter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises seules ou en combinaison.
- La source de lumière est disposée sur un axe de rotation du rotor, et en ce que le guide de lumière tronconique est centré sur ledit axe de rotation du rotor.
- La source de lumière est une diode électroluminescente.
- Le guide de lumière tronconique est réalisé en polyméthacrylate de méthyle ou en polycarbonate.
- La pointe tronquée du guide de lumière tronconique forme un dioptre focal, et en ce que la source de lumière est positionnée au niveau du foyer du dioptre focal.
- Il comporte en outre un guide de lumière annulaire, comportant un dioptre d'entrée sur sa surface radialement intérieure, et un dioptre de sortie sur sa surface radialement extérieure, le dioptre d'entrée du guide de lumière annulaire étant disposé face à un dioptre de sortie du guide de lumière tronconique.
- Il comporte en outre organe de commande en translation disposé dans une portion centrale du module de commande, et le guide de lumière tronconique est solidaire en translation dudit organe de commande en translation.
- Le guide de lumière annulaire est solidaire en rotation du rotor.
- Le guide de lumière tronconique comporte des ailerons axiaux qui s'étendent axialement vers le haut à partir de sa base annulaire, régulièrement répartis sur ladite base annulaire, et en ce qu'une surface disposée au-dessus du guide de lumière tronconique comporte une base tubulaire avec laquelle les ailerons axiaux entrent en prise.
- L'organe de commande est mobile en translation entre au moins deux positions, et il comporte un deuxième guide de lumière annulaire situé axialement sous le premier guide de lumière annulaire et en ce que le dioptre de sortie de la base annulaire du guide de lumière tronconique est situé en face du dioptre d'entrée du premier guide de lumière annulaire lorsque l'organe de commande est dans la première première position, et du deuxième guide de lumière annulaire lorsque l'organe de commande est dans la deuxième position.
- La troncature du guide de lumière tronconique est réalisée à une hauteur axiale telle que la pointe tronquée est percée en son centre, et en ce que la lumière émise par la source de lumière à travers le perçage au centre de la pointe tronquée est dirigée vers un masque ou un guide de lumière tubulaire.
- L'invention a aussi pour objet le guide de lumière pour module de commande rotatif, en particulier pour habitacle de véhicule, associé, caractérisé en ce qu'il présente une forme tronconique creuse, avec une pointe tronquée formant un dioptre d'entrée destiné à recevoir de la lumière issue d'une source lumineuse, et une base annulaire formant un dioptre de sortie.
- Ce guide de lumière peut comporter une portion de conicité plus importante au niveau de sa base annulaire configurée pour refléter sur ses parois les rayons guidés par une portion de conicité moins importante dans une direction radiale horizontale.
- Il peut aussi comporter une portion angulaire d'épaisseur plus faible.
- D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description suivante, donnée à titre d'exemple illustratif et non limitatif, et des dessins annexés parmi lesquels :
- la figure la montre schématiquement un module de commande dans un habitacle de véhicule, pourvu d'un module d'affichage,
- la
figure 1b montre schématiquement un module de commande selon l'invention en perspective, - la
figure 2 montre schématiquement un rotor de module de commande en utilisation avec un angle de débattement non nul, - la
figure 3 est une vue en coupe d'un module de commande de lafigure 1b selon un mode de réalisation particulier, - la
figure 4 est une vue en coupe axiale en élévation partielle d'un stator de module de commande de lafigure 1b selon l'invention, - la
figure 5 est une vue en coupe axiale en élévation partielle d'un rotor de module de commande de lafigure 1b selon l'invention, - la
figure 6 est une vue en coupe en élévation partielle d'un organe de commande de module de commande de lafigure 1b selon l'invention, - la
figure 7 est une vue en coupe axiale du module de commande précédent où certains éléments ne sont pas représentés pour permettre une meilleure compréhension du guidage en rotation du rotor, - la
figure 8 est une vue en coupe axiale et en élévation partielle d'un module de commande de lafigure 1b où certains éléments ne sont pas représentés pour permettre une meilleure compréhension de la génération du retour haptique et de l'indexage, - la
figure 9 est une vue en coupe en élévation partielle d'une bague d'indexage et de retour haptique représentée en éclaté, - la
figure 10 est une vue en coupe axiale d'un module de commande de lafigure 1b où certains éléments ne sont pas représentés pour permettre une meilleure compréhension du rétroéclairage, - la
figure 11 est une vue en coupe axiale et en élévation partielle d'un guide de lumière tronconique pour module de commande de lafigure 1b , - la
figure 12 est une vue en coupe axiale d'un guide de lumière annulaire et de la molette sous laquelle il se trouve pour module de commande de lafigure 1b , - la
figure 13 est une vue en coupe axiale d'une portion d'un mode de réalisation alternatif de module de commande de lafigure 1b , - les
figures 14 et 15 sont des vues en coupe axiales de modes de réalisation alternatifs de guides de lumière tronconiques. - Sur toutes les figures, les mêmes références se rapportent aux mêmes éléments.
- Les réalisations décrites en faisant référence aux figures sont des exemples. Bien que la description se réfère à un ou plusieurs modes de réalisation, ceci ne signifie pas nécessairement que chaque référence concerne le même mode de réalisation, ou que les caractéristiques s'appliquent seulement à un seul mode de réalisation. De simples caractéristiques de différents modes de réalisation peuvent également être combinées pour fournir d'autres modes de réalisations.
- En
figure 1a est montré de façon schématique un module de commande 1 dans un habitacle de véhicule, ici en particulier au niveau de la console centrale. - Le module de commande 1 est installé dans la console centrale du véhicule : la paroi du panneau avant verticale ou inclinée, située entre le conducteur et le passager à l'avant du véhicule. Cet emplacement permet au conducteur, qui est ici l'utilisateur U du module de commande 1, d'interagir aisément avec le module de commande 1 tout en l'ayant en périphérie de son champ de vision en situation normale de conduite.
- Un tel module de commande 1 permet la commande d'au moins une fonction d'un organe du véhicule automobile telle que la commande des fonctions d'un système de climatisation, d'un système audio, d'un système de téléphonie ou encore d'un système de navigation. Le module de commande 1 peut également servir pour les commandes de lève-vitres, de positionnement des rétroviseurs extérieurs ou encore pour le déplacement de sièges motorisés ou pour commander des lumières intérieures, un verrouillage central, un toit ouvrant, les feux de détresse ou les lumières d'ambiance.
- En
figure 1b est montré un module de commande 1 selon un mode de réalisation de l'invention. Un tel module de commande 1 est en particulier indiqué pour un habitacle de véhicule. - Le module de commande 1 comporte un rotor 3, comprenant ici une molette 3-1, destiné à être mis en rotation par un utilisateur pour modifier des paramètres et des fonctions du véhicule. Le rotor 3 est mobile en rotation autour d'un axe A par rapport à un stator 5, comprenant ici une enceinte extérieure et le fond du module de commande 1.
- Les termes « radial », « axial » et équivalents utilisés ci-après sont, en l'absence de précisions, définis par rapport à l'axe A de rotation du rotor 3. Les termes tels que « intérieur » et « extérieur » sont définis radialement avec l'axe A comme centre, et la périphérie du module de commande 1 comme extérieur.
- Le rotor 3 présente une surface frontale S dirigée vers l'utilisateur, et qui permet au moins localement de définir une normale N dirigée vers l'utilisateur et sensiblement alignée avec l'axe A. Les termes « au-dessus », « au-dessous », « supérieur », « inférieur », « sur », « sous », « haut », « bas » et équivalents sont définis par rapport à cette normale N.
- La molette 3-1 comporte des crénelures 3-3 radiales sur sa périphérie pour une meilleure préhension lors de la rotation du rotor 3. La molette 3-1 est apparente à l'état monté du module de commande 1, opaque et peut être peinte, métallisée ou décorée pour être plus visible ou s'intégrer dans une esthétique d'ensemble de l'habitacle du véhicule.
- Les crénelures 3-3 sont réalisées sous forme de protubérances axiales vers le haut, alternant avec des creux, générées par des rayons de la surface supérieure circulaire et des cercles intérieurs et extérieurs concentriques de centre situé sur l'axe A, leur donnant une forme de trapèzes aux bases arrondies. Leurs arêtes sont arrondies pour un meilleur ressenti haptique au contact de l'utilisateur.
- La surface frontale S forme ainsi une surface de préhension avec laquelle l'utilisateur entre en contact de façon privilégiée pour actionner le module de commande 1 en rotation.
- Le module de commande 1 comporte en outre un organe de commande 7, réalisé ici sous forme de bouton poussoir, dont une surface d'appui Sp est située au centre de la surface frontale S du rotor 3. L'organe de commande 7 permet le contrôle additionnel de fonctions supplémentaires, par exemple la validation de sélection dans un menu déroulant. La disposition de l'organe de commande 7 au centre du rotor 3 permet de réaliser un module de commande 1 compact et esthétiquement plaisant.
- La surface d'appui Sp est de contour circulaire, concave avec une portion centrale plane pour diriger l'appui d'un utilisateur approchant son doigt vers le centre et la portion plane où les couples induisant une précession du rotor 3 sont minimaux. Les crénelures 3-3 s'étendent radialement vers l'extérieur à partir du cercle formant contour extérieur de la surface d'appui Sp.
- La molette 3-1 du rotor 3 du module de commande 1 est montré de façon schématique en vue de côté en cours d'utilisation en
figure 2 . - Lors de l'actionnement du rotor 3, l'utilisateur appuie du doigt sur les crénelures 3-3 situées en périphérie de la surface supérieure S et occasionne ainsi une force F axiale et excentrée par rapport à l'axe A de rotation du rotor 3. De même lorsque l'utilisateur actionne l'organe de commande 7 des forces radiales ou bien axiales et décalées par rapport à l'axe A surviennent.
- Ces forces engendrent, du fait de la déformabilité de certaines pièces et des tolérances de fabrication requises pour un montage aisé et un fonctionnement sans hyperstaticité ou friction excessive, un décalage de l'axe de rotation effectif A' ou au moins de l'axe définit par la normale N de la surface frontale S. Ces forces entraînent une déformation du module de commande 1.
- La déformation est quantifiable par un angle W de précession, causant un débattement (« wobble » en anglais) de l'axe A de rotation ou de la normale N. L'angle de précession W est mesuré entre l'axe de rotation A en l'absence de forces ou couples radiaux, et l'axe A' de rotation réelle avec déformations.
- Pour que l'utilisateur perçoive le module de commande 1 comme étant de qualité, l'angle W doit rester le plus petit possible lors d'une utilisation normale, avec des forces de l'ordre de quelques newtons à quelques dizaines de newton, typiquement dix newton (10N, poids d'une main en appui radial sur le module de commande 1) exercées au niveau du sommet du module de commande 1.
- Pour un module de commande rotatif 1 d'habitacle de véhicule typique, un écart radial e, mesuré au niveau de la surface supérieure S entre l'axe A de rotation idéale et l'axe A' de rotation réelle, inférieur à 0,25mm permet de garder un ressenti de qualité par l'utilisateur. Pour un module de commande 1 d'habitacle de véhicule typique avec un rotor 3 de trois centimètres (30mm) de haut, l'angle de débattement W est donc préférentiellement maintenu inférieur à arctan(30mm/0,25mm) = 0,48° dans les conditions précédemment décrites.
- La
figure 3 est une vue en coupe du module de commande 1 de lafigure 1b . Les éléments constituant le module de commande 1 sont pour la plupart répartis de façon symétrique de part et d'autre de l'axe de rotation A qui forme donc sensiblement un axe de symétrie pour lafigure 3 . - Les éléments constitutifs du module de commande 1 sont groupés en trois ensembles correspondant respectivement aux éléments mobiles en rotation compris dans le rotor 3, aux éléments mobiles en translation axiale compris dans l'organe de commande 7, et aux éléments restant fixes qui forment le stator 5.
- Les éléments compris dans l'organe de commande 7, représentés avec des hachures fines, sont situés dans une portion tubulaire centrale autour de l'axe A délimitée essentiellement par la surface d'appui Sp de l'organe de commande 7.
- Les éléments compris dans le rotor 3, représentés avec des hachures larges, sont situés dans une portion annulaire située sous la molette 3-1, autour de la surface d'appui Sp .
- Les éléments fixes en rotation et en translation compris dans le stator 5 sont représentés plus en détail en
figure 4 . Lafigure 4 est une vue en coupe axiale en élévation partielle des éléments compris dans le stator 5. - Les éléments compris dans le stator 5 comprennent un fond 5-1 et une paroi 5-3 formant une enceinte extérieure du module de commande 1 et donnant par sa surface extérieure une forme d'ensemble tubulaire aplanie du module de commande 1.
- Le fond 5-1 est de forme aplanie, avec sur sa portion centrale supérieure un logement discoïde peu profond, accueillant un circuit imprimé 5-5 portant tout ou partie de l'électronique du module de commande 1.
- Le circuit imprimé 5-5 peut en particulier comporter une unité de contrôle ou une interface vers une unité de contrôle. Une telle unité de contrôle comporte généralement une mémoire électronique et des moyens de calcul, soit dédiés (cas d'une unité de contrôle dédiée implémentée sur le circuit imprimé 5-5) soit distribués et partagés dans le cadre d'un réseau électronique du véhicule.
- L'unité de contrôle peut en particulier contrôler des modules électroniques correspondant aux différentes fonctions réglées et contrôlées au moyen du module de commande 1, par exemple au moyen de transistors. En particulier, l'unité de contrôle est configurée pour modifier un paramètre d'une fonction lorsqu'elle détecte un passage par une position d'indexation du rotor 3 du module de commande 1.
- Pour permettre de relier le circuit imprimé au reste de l'électronique du véhicule, le fond 5-1 comporte un perçage (non-visible en
figure 4 ) à travers lequel des contacts électriques et électroniques seront mis en place lors du montage du module de commande dans l'habitacle du véhicule, par exemple sous forme de fiche ou prise électronique. - Le circuit imprimé 5-5 est de forme générale discoïde, complémentaire au logement dans le fond 5-1 où il est placé, vissé et éventuellement collé. Il est réalisé en résine polymère isolante et porte des contacts électriques et des composants électroniques, en particulier une source de lumière 5-7 et des interrupteurs cloquants 5-9 sur une portion centrale circulaire.
- Sur le circuit imprimé 5-5 et le fond 5-1 est disposée la paroi 5-3, de forme extérieure tubulaire formant l'enceinte extérieure du module de commande, et de diamètre correspondant au diamètre externe du fond 5-1. La paroi 5-3 ferme partiellement le logement discoïde accueillant le circuit imprimé 5-5. La paroi 5-3 comporte une portion plane annulaire définissant un fond plan 5-11 radial et annulaire, et un tube central 5-13 axial, délimitant une ouverture centrale dans le fond plan 5-11, au niveau du centre de laquelle se trouvent la source de lumière 5-7 et les interrupteurs cloquants 5-9.
- Le fond 5-1 et la paroi 5-3 forment, une fois assemblés, un bloc tubulaire donnant sa forme d'ensemble au module de commande 1.
- Le fond plan 5-11 est en appui sur le circuit imprimé 5-5 par l'intermédiaire de deux appuis annulaires qui s'étendent axialement vers le bas depuis les contours internes et externes du fond plan 5-11. Les appuis annulaires peuvent aussi entourer des perçages pour des vis de maintien du circuit imprimé 5-5 et du fond 5-1 par rapport à la paroi 5-3.
- Le fond plan 5-11 comporte des doigts axiaux 5-15 en nombre supérieur ou égal à deux, régulièrement répartis autour de l'axe de rotation A. Les doigts axiaux 5-15 sont engagés, à l'état assemblé du module de commande 1, dans des perçages de forme complémentaire réalisés dans le circuit imprimé 5-5 qu'ils traversent, et dans le fond 5-1 du stator 5, pour le positionnement de ces éléments à l'assemblage et le renforcement en torsion du stator 5 du module de commande 1.
- La paroi 5-3 présente sur sa portion radialement extérieure une portion tubulaire renforcée 5-17 formant une partie inférieure de l'enceinte extérieure du module de commande 1. Du bord supérieur de ladite portion tubulaire renforcée 5-17 part une collerette tubulaire 5-19 s'étendant radialement vers le haut, d'épaisseur radiale inférieure à celle de la portion tubulaire renforcée 5-17, formant une marche radiale à la transition avec la portion tubulaire renforcée 5-17. Cette marche radiale définit une surface radiale de stator Ssr.
- La collerette tubulaire 5-19 est de section rectangulaire, étirée en hauteur axiale, avec un chanfrein de taille réduite sur son arête supérieure radialement extérieure aidant à sa mise en place.
- Le fond plan 5-11 forme, avec la portion inférieure du tube central 5-13, et la portion tubulaire renforcée 5-17 un logement annulaire inférieur L1 destiné à accueillir une bague d'indexage et de retour haptique 3-9, représentée en
figure 5 . - La paroi 5-3, le fond plan 5-11, le tube central 5-13, les doigts axiaux 5-15, la portion tubulaire renforcée 5-17 et la collerette tubulaire 5-19 viennent de matière, et sont réalisés par moulage en une seule pièce, par exemple par moulage par injection de matériau thermoplastique.
- L'espace annulaire entre la collerette tubulaire 5-19 et le tube central 5-13 définit un logement annulaire supérieur L2 pour un palier 9 guidant le rotor 3 (représenté en
figure 5 ) en rotation par rapport au stator 5. Le logement annulaire supérieur L2 pour accueillir le palier 9 est partiellement fermé côté supérieur par une couronne de compression 5-21, qui s'emboîte sur la collerette tubulaire 5-19 par l'extérieur et comporte un épaulement radial 5-23 qui s'étend radialement vers l'intérieur à partir d'une base de la couronne de compression 5-21 de section rectangulaire, et recouvre le bord supérieur de la collerette axiale 5-19 en venant appuyer sur le palier 9 à l'état assemblé (voirfigure 7 ). - La couronne de compression 5-21 et l'épaulement radial 5-23 sont réalisés d'une seule pièce, par exemple par moulage, en particulier par moulage par injection de matériaux thermoplastique.
- La couronne de compression 5-21 est maintenue solidaire du stator 5 et compressée par des vis (non-représentées) qui s'insèrent dans des logements 5-25 axiaux. Les logements 5-25 des vis sont formés dans des renfoncements axiaux 5-27 de la surface extérieure de la paroi 5-3. Ces renfoncements 5-27 partent de la base inférieure de la paroi 5-3 et sont de section semi-circulaire.
- Les logements 5-25 sont réalisés dans le prolongement axial des renfoncements 5-27 de sorte que la vis peut être insérée par le bas du module de commande 1, avant de placer le fond 5-1. Les renfoncements axiaux 5-27 permettent de rendre les vis invisibles pour l'utilisateur une fois le module de commande 1 intégré dans une paroi du véhicule en conservant leur accessibilité lors du montage.
- D'autres modes de réalisation peuvent être obtenus par substitution d'au moins une partie des vis par des « clips » ou profils complémentaires formant attache par emboîtement, qui, à l'état emboîté assurent la fixation et la compression.
- Le fond plan 5-11 comporte au moins une fenêtre 5-29, à travers lesquelles des capteurs à effet Hall disposés sur le circuit imprimé 5-5 coopèrent avec la partie mobile en rotation du module d'indexage et de retour haptique à l'état assemblé du module de commande 1. Le module de commande 1 peut comporter deux ou plus capteurs à effet Hall et éventuellement plusieurs fenêtres associées pour permettre de déterminer la vitesse et le sens de rotation du rotor 3.
- Le tube central 5-13 forme un logement tubulaire pour l'organe de commande 7 en translation. Il comporte sur sa surface axiale interne des rails de guidage 5-31 en translation de l'organe de commande 7. Il comporte aussi sur sa portion inférieure un renfoncement radial 5-33 vers l'extérieur, qui limite la course axiale de l'organe de commande 7.
- La couronne de compression 5-21 comporte sur sa surface supérieure un chanfrein annulaire 5-35 qui forme surface d'appui et de guidage de la partie supérieure du rotor 3.
- La
figure 5 est une vue en coupe axiale et en élévation partielle des éléments mobiles en rotation constitutifs du rotor 3. - Comme précédemment mentionné, le rotor 3 comporte une molette 3-1 à crénelures 3-3 radiales sur la périphérie de sa surface supérieure S. Contre la surface inférieure de la molette 3-1 est disposé un guide de lumière annulaire 3-5.
- Les autres éléments du rotor 3 sont disposés autour d'un corps tubulaire 3-7 du rotor 3. Ce corps tubulaire 3-7 comporte deux sections tubulaires supérieure 3-7a, et inférieure 3-7b, alignées axialement et séparées par une portion annulaire 3-7c en plateau radial intermédiaire qui s'étend radialement entre les sections tubulaires 3-7a, 3-7b.
- Le corps tubulaire 3-7 du rotor 3 présente donc une section transversale en croix, dont les branches verticales ne sont pas alignées, la section tubulaire supérieure 3-7a présentant un diamètre légèrement plus important que la section inférieure 3-7b.
- La section supérieure 3-7a du corps tubulaire 3-7 et la partie radialement extérieure de la portion annulaire 3-7c forment avec la collerette 5-19 et l'épaulement radial 5-23 de la couronne de compression 5-21 du stator 5 le logement L2 pour le palier 9. Le palier 9 est un palier à roulement, ici un palier à billes, comportant des billes 9-1 qui roulent entre deux bagues : une bague radialement extérieure 9-3 et une bague radialement extérieure 9-5, respectivement solidaires du rotor 3 et du stator 5.
- La hauteur axiale de la bague radialement extérieure 3-5 correspond à la hauteur axiale de la collerette tubulaire axiale 5-19.
- La section inférieure 3-7b du corps tubulaire 3-7 et la partie radialement extérieure de la portion annulaire 3-7c forment avec la portion tubulaire renforcée 5-17 et le fond plan 5-11 du stator 5 des parois du logement inférieur L1 pour la bague d'indexage et de retour haptique 3-9. Cette bague d'indexage et de retour haptique 3-9 comporte une bague d'indexage 3-11 et une couronne ferromagnétique 3-13, intégrées dans un corps de bague 3-15 en matière plastique, par exemple par surmoulage.
- La bague d'indexage et de retour haptique 3-9 présente une section carrée, la face radiale inférieure porte une bague d'indexage 3-11, bague d'indexage 3-11 qui comporte des aimants d'indexage (non-visibles en
figure 5 , référence 3-31 enfigure 9 ) régulièrement répartis sur sa surface inférieure. Ces aimants d'indexage sont alors disposés à l'état assemblé du module de commande 1 en vis-à-vis du fond plan 5-11 du stator 5, et donc des fenêtres 5-29 et des capteurs à effet Hall disposés au niveau desdites fenêtres 5-29 qui détectent le passage des aimants lors de la rotation du rotor 3. - La couronne ferromagnétique 3-13 est intégrée dans la portion supérieure de la bague d'indexage et de retour haptique 3-9, et présente des protubérances radiales (non-visibles en
figure 5 ) qui défilent donc, à l'état assemblé du module de commande 1, devant les aimants du stator 5 lors de la rotation du rotor 3. - La portion axialement supérieure 3-7a et la partie radialement intérieure de la portion annulaire 3-7c forment un troisième logement où est disposé un corps annulaire 3-17 vissé à la partie radialement intérieure de la portion annulaire 3-7c au moyen de vis disposées dans des préperçages 3-19. Le corps annulaire 3-17 comporte une embase élargie radialement vers l'extérieur sur sa portion inférieure, et un chanfrein orienté descendant vers l'intérieur sur sa portion supérieure.
- La surface axiale radialement extérieure du corps annulaire 3-17 est, du fait de l'embase élargie, en retrait par rapport à la portion axialement supérieure 3-7a du corps tubulaire 3-7, ce qui définit un logement tubulaire de faible épaisseur.
- Le chanfrein du corps annulaire 3-17 est d'angle valant 45°, et n'occupe pas la totalité de la face supérieure du corps annulaire 3-17, de sorte que ladite face supérieure comporte une portion de surface radiale plane sur sa portion radialement intérieure, du côté axialement inférieur du chanfrein.
- La portion axialement supérieure 3-7a du corps tubulaire 3-7 comporte des fentes axiales 3-21, dont seulement deux sont visibles. Ces fentes axiales 3-21 présentent une ouverture évasée pour une meilleure insertion d'ailerons (non-visibles en
figure 5 ) correspondant situés sur la surface inférieure du guide de lumière annulaire 3-5 qui vient en appui sur la portion axialement supérieure 3-7a. - Le guide de lumière annulaire 3-5 situé sous la molette 3-1 comporte une section coudée 3-23 comportant deux coudes optiques, délimitant deux portions radiales et une portion axiale dudit guide de lumière annulaire 3-5. Les coudes sont réalisés par deux angles à 45° successifs dans le plan axial pour assurer une réflexion à angle droit des rayons incidents. La portion radiale extérieure est surélevée axialement par rapport à la portion radiale intérieure, et comporte une excroissance tubulaire 3-25 complémentaire au logement tubulaire de faible épaisseur. L'excroissance tubulaire 3-25 vient s'insérer dans ledit logement tubulaire de faible épaisseur lorsque le module de commande 1 est assemblé.
- Le coude axialement inférieur de la section coudée 3-23 présente une forme complémentaire du chanfrein et de la portion de surface radiale du corps annulaire 3-17, et vient en appui sur ladite face supérieure du corps annulaire 3-17 lorsque le module de commande 1 est assemblé.
- La molette 3-1 comporte une surface complémentaire de la surface supérieure du guide de lumière annulaire 3-5, avec une portion tubulaire qui épouse la forme de la section coudée 3-23, ce qui solidarise la molette 3-1 et le guide de lumière annulaire 3-5, et permet un collage efficace. La portion radialement intérieure de la molette 3-1 comporte une rainure 3-27 radiale de forme annulaire, formant un logement pour une collerette radiale de la surface d'appui Sp de l'organe de commande 7 (représenté en
figure 6 ). - La rainure 3-27 se prolonge en une gorge axiale qui, en coopérant avec une extension axiale de la collerette radiale de la surface d'appui Sp retient ladite surface d'appui Sp radialement tout en délimitant la course axiale de la surface d'appui Sp et donc de l'organe de commande 7.
- Le palier 9 occupe, à l'état assemblé du module de commande 1, le deuxième logement L2 de la
figure 4 , dont deux côtés sont délimités par les surfaces radiale et axiale en angle droit des portions axialement supérieure 3-7a et radialement extérieure de la portion annulaire 3-7c du corps de rotor 3-7. - Les parois axiale et radiale de la bague radialement intérieure 9-3 sont en appui respectivement contre la paroi axiale de la portion axiale supérieure 3-7a du corps tubulaire 3-7 et contre la surface supérieure et extérieure de la portion annulaire 3-7c, qui s'étend jusqu'à la moitié radiale du palier 9.
- Le palier 9 et le guidage en rotation du rotor 3 seront discutés plus avant en regard de la
figure 7 . - L'organe de commande 7 est montré plus en détail en
figure 6 . Lafigure 6 est une vue en coupe axiale des éléments mobiles en translation du module de commande 1 formant l'organe de commande 7. - L'organe de commande 7 est réalisé ici sous forme d'organe mobile en translation le long de l'axe A de rotation du rotor 3. Un tel organe de commande 7 intégré dans un module de commande 1 rotatif permet la sélection dans des menus déroulant sur un écran d'affichage : la rotation du rotor 3 fait défiler un curseur parmi des éléments à sélectionner (pistes audio, température, icônes de fonctions du véhicule) dans le menu déroulant, l'enfoncement de l'organe de commande 7 validant alors la sélection de l'élément au niveau duquel se trouve le curseur.
- L'organe de commande 7, est de forme générale tubulaire, et s'étend sous la surface d'appui Sp circulaire et centrée autour de l'axe A de rotation du rotor 3.
- La
figure 6 montre plus en détail la collerette radiale 7-1, qui comporte une extension radiale et une portion tubulaire axiale au bout de l'extension radiale, formant une prise avec la gorge axiale de la rainure 3-27. - La surface d'appui Sp présente sur sa surface inférieure une extension axiale 7-3 de forme tubulaire et creuse, qui entre en prise avec des ailerons axiaux 7-5 d'un guide de lumière tronconique 7-7. Le guide de lumière tronconique 7-7 est de forme générale conique, creuse en son milieu, avec une pointe tronquée disposée sur l'axe de rotation A, et orientée vers le bas. Lorsque le module de commande 1 est assemblé, la pointe tronquée est alors située en vis-à-vis de la source de lumière 5-7. Le guide de lumière tronconique 7-7 comporte deux portions axiales coniques, l'une 7-7a de conicité moins importante, et une 7-7b de conicité plus importante (voir
figure 11 ). - La portion de conicité plus importante 7-7b est supérieure, et porte les ailerons axiaux 7-5 sur sa surface radiale supérieure. La surface extrémale de cette portion de conicité importante 7-7b est annulaire, axiale et correspond à la surface radialement interne du guide de lumière annulaire 3-5 qui lui fait face à l'état assemblé du module de commande 1.
- Le guide de lumière tronconique 7-7 est en appui sur un corps d'organe 7-9, de contour extérieur tubulaire. Le corps d'organe 7-9 comporte une surface supérieure en cône évidé, correspondant à la forme extérieure de la portion inférieure du guide de lumière tronconique 7-7. La portion inférieure du corps d'organe 7-9 est creusée avec deux évidements tubulaires étagés qui rejoignent l'évidement conique de la surface supérieure, de sorte que la pointe tronquée du guide de lumière tronconique 7-7 entre dans l'espace vide ainsi formé dans la partie inférieure du corps d'organe 7-9.
- Dans l'espace vide de la portion inférieure du corps d'organe 7-9 sont réalisées des pattes axiales 7-11 qui viennent appuyer sur les interrupteurs cloquants 5-9 lorsque le module de commande 1 est assemblé. Des modes de réalisation alternatifs peuvent comporter un ou plusieurs ressorts qui peuvent compléter les efforts en compression des corps cloquants 5-9 et fournissent un retour haptique en translation.
- Le corps d'organe 7-9 comporte sur sa périphérie inférieure un élargissement radial 7-13 de section rectangulaire, qui entre en prise avec le renfoncement radial 5-33 à la base du tube central 5-13 du stator 5, tube central 5-13 qui forme un logement pour l'organe de commande 7.
- Le corps d'organe 7-9 comporte sur sa surface externe des nervures axiales (non-visibles en
figure 6 ) qui coopèrent avec les rails de guidage 5-31 pour guider l'organe de commande 7 dans son mouvement en translation axiale. Ces nervures axiales sont de section rectangulaire correspondant aux rails de guidage 5-31 et comportent des chanfreins au moins à leurs extrémités inférieures pour une meilleure insertion. - La
figure 7 est une vue en coupe du module de commande 1 où plusieurs éléments ne sont pas représentés pour permettre une meilleure compréhension du guidage en rotation du rotor 3. - Comme précédemment mentionné, le rotor 3 est guidé en rotation par rapport au stator 5 par un palier 9, ici un palier à roulement, plus particulièrement un palier à billes 9-1. Le palier 9 est composé de deux bagues, l'une radialement intérieure 9-3 et solidaire du rotor 3, l'autre radialement extérieure 9-5 et solidaire du stator 5.
- Les deux bagues 9-3, 9-5 présentent une section rectangulaire, avec chacune deux parois radiales et deux parois axiales. Entre les deux bagues 9-3, 9-5 sont placées les billes 9-1 ou, en alternative, des aiguilles. Les billes 9-1 sont disposées entre les deux parois axiales se faisant face des bagues 9-3, 9-5 du palier 9. L'axe de rotation propre B des billes 9-1 est alors parallèle à l'axe de rotation A du rotor 3.
- Les parois axiale et radiale de la bague radialement intérieure 9-3 sont en appui respectivement contre une surface axiale Sra du rotor 3, ici la paroi axiale de la portion axiale supérieure 3-7a du corps tubulaire 3-7 et contre une surface radiale Srr du rotor 3, ici la surface supérieure de la portion annulaire 3-7c, qui s'étend jusqu'à la moitié radiale du palier 9.
- L'appui du stator 5 et du rotor 3 se fait ainsi contre au moins deux faces adjacentes et perpendiculaires l'une par rapport à l'autre de chacune des deux bagues 9-3, 9-5.
- Les parois axiale et radiale de la bague radialement extérieure 9-5 sont en appui respectivement contre une surface axiale Ssa du stator 5, ici la surface radialement intérieure de la collerette tubulaire 5-19 et contre une surface radiale Ssr du stator 5, ici la marche entre la portion tubulaire renforcée 5-17 et la collerette tubulaire 5-19.
- L'épaulement radial 5-23 de la couronne de compression 5-21 présente une deuxième surface radiale de stator Ssr2 en appui sur la surface radiale supérieure de la bague radialement extérieure 9-5, le serrage des vis des logements 5-25 comprime axialement ladite bague radialement extérieure 9-5 de façon contrôlée (par exemple avec des outils de vissage à couple contrôlé). On peut notamment voir sur la
figure 7 qu'à l'état assemblé la couronne de compression 5-21 englobe la collerette tubulaire 5-19 et forme avec la portion tubulaire renforcée 5-17 une surface extérieure tubulaire continue du module de commande 1. - Pour réduire de façon encore plus importante la précession W, le palier 9 est implémenté le plus proche possible axialement de la surface frontale S et présente un rayon extérieur r proche du rayon extérieur R du module de commande 1 dans son ensemble.
- En particulier la hauteur h d'implémentation du palier 9 mesurée entre la surface inférieure du fond 11 du module de commande 1 et la surface radiale supérieure du palier 9 est telle que, avec H la hauteur totale du module de commande 1, h/H > 1/2. Préférentiellement, la hauteur h est telle que h/H > 2/3.Le rayon extérieur r du palier 25 est préférentiellement tel que r/R > 2/3, en particulier tel que r/R > 3/4.
- La
figure 8 est une vue en perspective du module de commande 1 dans lequel certains éléments ne sont pas représentés pour une meilleure compréhension de la génération de retour haptique lors de la rotation du rotor 3. En particulier, enfigure 8 , le module de commande 1 est représenté sans l'enceinte 5-3 et le corps tubulaire 3-7 pour une meilleure visibilité des composants internes du module de commande 1. - Le module de retour haptique 11 générant le couple de retour haptique comporte la couronne ferromagnétique 3-13 qui est représentée sans le corps de bague 3-15 surmoulé et la bague d'indexage 3-11 pour une meilleure compréhension. La couronne ferromagnétique 3-13 comporte des protubérances radiales 3-29 qui défilent devant des aimants fixes 5-37. La couronne ferromagnétique 3-13 est réalisée en matériau ferromagnétique, par exemple de l'acier éventuellement dopé ou de la ferrite, et en particulier par frittage, la solidité de la couronne ferromagnétique 3-13 étant secondaire du fait du corps de bague 3-15 surmoulé.
- Les aimants fixes 5-37 sont ici des aimants permanents, en particulier néodymes, mais peuvent être des électroaimants alimentés sélectivement et de façon variable au moyen de l'unité de contrôle. Les aimants fixes 5-37 sont montés respectivement sur un support en matière plastique qui comporte une tige de positionnement 5-39 de section carrée ou rectangulaire, et une embase aplatie 5-41. La tige de positionnement 5-39 est axiale, et s'étire à partir de l'embase aplatie 5-41. La tige de positionnement comporte un perçage dans lequel est disposé et collé l'aimant fixe 5-37, ici en forme de palet ou pastille.
- L'embase aplatie 5-41 est de forme parallélépipédique aplanie, sa face axiale radialement à l'intérieur étant dans le prolongement de la surface axiale radialement intérieure de la tige de positionnement 5-39.
- La tige de positionnement 5-39 et l'embase aplatie 5-41 sont, à l'état monté, disposées dans des logements correspondant de la paroi 5-3, en particulier, des logements creusés axialement dans la portion tubulaire renforcée 5-17, avec une ouverture sur le logement L1 accueillant la bague d'indexage et de retour haptique 3-9. Pour permettre la fixation des aimants 5-37 et de la tige de positionnement 5-39, l'embase aplatie 5-41 comporte une cheville et des perçages accueillant des vis. La cheville est disposée sur une portion centrale de l'embase, radialement à l'extérieur de la tige de positionnement 5-29, les perçages et les vis sont au nombre de deux par aimant fixe 5-37 et disposés de part et d'autre de la tige de positionnement 5-39 dans le sens de rotation.
- A l'état monté, l'embase aplatie 5-41 est axialement à hauteur du circuit imprimé 5-5. Les aimants 5-37 sont en particulier insérés dans leur logements de la paroi 5-3 avant la fixation de la paroi 5-3 sur le fond 5-1 portant le circuit imprimé 5-5, les logements de la paroi étant refermés par le fond 5-1.
- Lorsque l'utilisateur tourne la molette 3-1, le rotor 3 entre en rotation, et entraîne la couronne ferromagnétique 3-9 dont les protubérances radiales 3-13 défilent alors devant les aimants fixes 5-37, de sorte à générer le couple de retour haptique variable.
- La
figure 9 montre plus en détail la bague d'indexage et de retour haptique 3-9. Lafigure 9 est une vue en coupe, en éclaté et en élévation partielle de ladite bague d'indexage et de retour haptique 3-9. - En
figure 9 , on voit que la couronne ferromagnétique 3-13 est située axialement au dessus de la bague d'indexage 3-11, et que ladite bague d'indexage 3-11 est située sur la surface radiale inférieure de la bague d'indexage et de retour haptique 3-9. - La bague d'indexage 3-11 comporte des aimants d'indexage 3-31 aplanis, et portés par une bande annulaire 3-33 qui les positionne régulièrement sur le pourtour de la bague d'indexage et de retour haptique 3-9 et permet ainsi leur manipulation et leur positionnement dans la bague d'indexage et de retour haptique 3-9 de façon rapide et aisée.
- La bague d'indexage et de retour haptique 3-9 permet de combiner de façon compacte les éléments magnétiques (couronne ferromagnétique 3-13 et aimants d'indexage 3-11) mobiles en rotation. La bague d'indexage et de retour haptique 3-9 peut être assemblée séparément, et ensuite transportée de façon simple et compacte d'un atelier d'assemblage à un autre.
- La bague d'indexage et de retour haptique 3-9 est ensuite disposée, serrée et éventuellement collée autour de la portion tubulaire inférieure 3-7b du corps tubulaire 3-7 du rotor 3 (voir
figure 5 ). - Lors de la rotation du rotor 3, la bague d'indexage et de retour haptique 3-11 est entraînée en rotation avec le rotor 3. Les protubérances radiales 3-29 défilent devant les aimants 5-37, ce qui génère le retour haptique, et les aimants d'indexage 3-31 défilent devant la ou les fenêtres 5-29 et donc devant les capteurs à effet Hall associés, ce qui permet l'indexage et le suivi en rotation du rotor 3 par l'unité de contrôle.
- La
figure 10 est une vue en coupe axiale du module de commande 1 des figures précédentes, où plusieurs éléments ne sont pas représentés pour une meilleure compréhension du module de rétroéclairage 13 des éléments décoratifs du module de commande 1. - Le module de rétroéclairage 13 comporte essentiellement le guide de lumière tronconique 7-7, le guide de lumière annulaire 3-5 et une source de lumière 5-7.
- La source de lumière 5-7 est ici une diode électroluminescente disposée sur le circuit imprimé 5-5, dans une position centrée sur l'axe de rotation A. D'autres modes de réalisation peuvent être obtenus en substituant d'autres sources de lumière à la diode électroluminescente, comme des lampes à incandescence ou bien halogènes.
- Les diodes électroluminescentes nécessitent cependant moins de puissance électrique et produisent moins de chaleur à évacuer depuis la portion centrale du module de commande où elles sont disposées.
- La source lumineuse 5-7 est par exemple sélectivement allumée lorsque le véhicule entre dans un mode de fonctionnement nocturne, par exemple lorsque les phares du véhicule sont allumés ou lorsqu'un détecteur capte une luminosité ambiante inférieure à un seuil prédéterminé. Le fonctionnement de la source lumineuse 5-7 peut en particulier être contrôlé par l'unité de contrôle du module de commande 1.
- Au moins une partie de la lumière émise par la source lumineuse 5-7 est captée par le guide de lumière tronconique 7-7 au niveau de sa pointe tronqué. Cette lumière est réfléchie sur les parois et/ou diffusée dans le corps du guide de lumière tronconique 7-7 et émise par la base annulaire du guide de lumière tronconique 7-7. La portion du guide tronconique 7-7 de conicité plus importante 7-7b réfléchit les rayons guidés par la portion de conicité moins importante 7-7a dans une direction radiale.
- La lumière est alors captée par le guide lumière annulaire 3-5 au niveau de sa surface annulaire intérieure et est réfléchie sur les parois et/ou diffusée dans le corps du guide de lumière annulaire 3-5 avant d'être émise par la surface annulaire extérieure du guide de lumière annulaire 3-5 qui forme le motif annulaire rétroéclairé ou « halo-ring » en anglais. Un exemple de tel cheminement lumineux est représenté par des flèches en
figure 10 . - Le guide de lumière tronconique 7-7 est représenté plus en détail en
figure 11 , où il est représenté en coupe axiale et en élévation partielle. - Le guide de lumière tronconique 7-7 est de forme tronconique, avec un évidement conique en son centre, sa pointe tronquée étant pointée vers la source de lumière 5-72, et sa base de forme annulaire étant pointée vers le guide de lumière annulaire 3-5. Le guide de lumière tronconique 7-7 présente une relative invariance par rotation autour de l'axe A qui est donc sensiblement un axe de symétrie de révolution pour celui-ci.
- Le guide de lumière tronconique 7-7 est divisé en deux portions axiales 7-7a, 7-7b de conicité différente. La portion axialement inférieure 7-7a, côté pointe tronquée, est de conicité inférieure par rapport à la portion axialement supérieure 7-7b, côté base annulaire, de conicité supérieure. Cette différence de conicité engendre un coude sur le trajet lumineux, où les rayons suivant la direction donnée par la conicité basse de la portion de conicité inférieure 7-7a sont déviés dans une direction axiale horizontale (avec l'axe A formant la verticale de référence) de sorte à ce que les rayons sortent par la surface annulaire axiale sans déviation.
- Le guide de lumière tronconique 7-7 est avantageusement réalisé en matériau plastique de type polycarbonate (PC) ou polyméthacrylate de méthyle (PMMA). Ces matériaux sont relativement peu coûteux, faciles à mettre en forme par moulage à injection, solides et résistants au vieillissement tout en présentant un indice de réfraction élevé (1,4 à 1,6 environ) et une transparence importante.
- Les matériaux des autres éléments du module de commande 1, en particulier la molette 3-1, le corps tubulaire 3-7, le corps d'organe 7-9 et le corps annulaire 3-17, qui entrent en contact avec les guides de lumière annulaire 3-5 et tronconique 7-7, sont réalisés en matériau opaque, par exemple un thermoplastique moulé, en particulier par injection. Des exemples de tels matériaux sont le polyéthylène (PE), les polyvinyles (PV, PVC), le polypropylène (PP).
- La pointe tronquée du guide de lumière tronconique 7-7 forme un premier dioptre d'entrée δe1, réalisé ici sous forme d'un dioptre focal dont le foyer correspond, à l'état monté du guide de lumière tronconique 7-7, à la position de la source lumineuse 5-7 pour transmettre une part importante de la lumière émise par ladite source lumineuse 5-7, et guider le faisceau lumineux dans la portion de conicité moins importante 7-7a. La base annulaire à l'autre extrémité du guide de lumière tronconique 7-7 forme un premier dioptre de sortie δs1, par lequel est émise la lumière issue de la source lumineuse 5-7 guidée par réflexion sur les parois et/ou diffusion dans le matériau.
- Le guide de lumière tronconique 7-7 comporte des ailerons axiaux 7-5 qui s'étendent axialement vers le haut à partir de sa base annulaire. Ces ailerons axiaux 7-5 sont régulièrement répartis sur la portion de conicité importante 7-7b. Ils entrent en prise avec la base tubulaire 7-3 située sous la surface d'appui Sp et solidarisent par serrage le guide de lumière tronconique 7-7 et ladite surface d'appui Sp à la fois en translation et en rotation.
- Les ailerons axiaux 7-5 présentent un profil trapézoïdal de base inférieure plus importante, avec pour la moitié des ailerons axiaux 7-5 situés d'un même côté (droite en
figure 11 ) du guide de lumière tronconique 7-7, un chanfrein sur le coin radialement intérieur pour une meilleure insertion à l'assemblage du module de commande 1. - Les ailerons axiaux 7-5 ne représentent qu'un volume faible, et ont une largeur angulaire faible (quelques millimètres). Ils ne causent donc pas une perte importante de luminosité au niveau du rétroéclairage, et ne génèrent en particulier pas de variation de luminosité perceptible dans leur prolongement radial.
- Le guide de lumière tronconique 7-7 est aussi en appui sur le corps tubulaire 7-9 (
figure 8 ), en particulier contre les parois d'un logement de forme correspondant, et peut être maintenu en place par collage ou serrage. La compression élastique exercée par les interrupteurs cloquants 5-9 sur l'organe de commande en translation 7 maintient toutefois l'assemblage en l'absence de collage ou serrage. - Dans le cadre d'un module de commande 1 plus simple, en particulier sans organe de commande 7 central en translation, un guide de lumière tronconique 7-7 solidaire en rotation du rotor 3, et dont la base annulaire forme directement le halo lumineux, peut être utilisé.
- La
figure 12 montre plus en détail le guide de lumière annulaire 3-5 et la molette 3-1 sous laquelle il est placé et fixé, au moyen de contours circulaires axiaux complémentaires formant serrage ou bien par collage ou clipsage. Le guide de lumière annulaire 3-5 est solidaire en rotation de la molette 3-1 et immobile en translation axiale. - Le guide de lumière annulaire 3-5 comporte une surface radiale intérieure formant un deuxième dioptre d'entrée δe2, de forme complémentaire au premier dioptre de sortie δs1 du guide de lumière tronconique 7-7. Le premier dioptre de sortie δs1 du guide de lumière tronconique 7-7 et le deuxième dioptre d'entrée δe2 du guide de lumière annulaire 3-3 sont situés l'un en face de l'autre à l'état assemblé des composants précités et présentent des formes complémentaires.
- Le guide de lumière annulaire 3-5 comporte une surface radiale extérieure formant un deuxième dioptre de sortie δs2, apparent sous la molette 3-1, et détourant le bord supérieur du module de commande 1.
- La surface radiale inférieure du guide de lumière annulaire 3-5 comporte un chanfrein extrémal 3-35, avec un angle relativement faible, en particulier inférieur à 45°, plus précisément inférieur à 30°, et en particulier inférieur à 20° tout en restant supérieur à 5°, préférentiellement 10°. Le dioptre formé par ledit chanfrein extrémal 3-35 dirige par réflexion une portion de la lumière guidée par le guide de lumière annulaire 3-5 vers le haut (la portion de faisceau axialement inférieure), et donc dans la direction attendue de l'utilisateur, de sorte à rendre la surface rétroéclairée visible avec une intensité lumineuse plus importante dans un espace utile plus important.
- La lumière émise par la source lumineuse 5-7 entre dans le premier dioptre d'entrée δe1, qui fait face à ladite source lumineuse 5-7, et est ensuite guidée par le guide de lumière tronconique 7-7. La lumière sort ensuite par le premier dioptre de sortie δs1 pour entrer dans le guide de lumière annulaire 3-5 par le deuxième dioptre d'entrée δe2 et est finalement émise par le deuxième dioptre de sortie δs2 pour détourer le bord supérieur du module de commande 1.
- La structure ainsi obtenue permet un rétroéclairage uniforme sur toute la périphérie du rotor 3 en plaçant la source lumineuse 5-7 sur l'axe de rotation A malgré la présence d'un organe de commande 7 mobile en translation en position centrale.
- La
figure 13 illustre de façon schématique un mode de réalisation alternatif de rétroéclairage. Dans le mode de réalisation de lafigure 13 , l'organe de commande 7 est mobile en translation entre deux positions, respectivement haute et basse. Ces deux positions sont des positions stables, que l'organe de commande 7 conserve en l'absence d'actionnement par l'utilisateur. - Par exemple, lorsque l'organe de commande 7 est en position haute, une rotation du rotor 3 peut diminuer ou augmenter la température d'un flux d'air d'une soufflerie d'unité de conditionnement d'air. Lorsque l'organe de commande est en position basse, la rotation du rotor 3 peut diminuer ou augmenter la puissance du flux d'air de la soufflerie de module de conditionnement d'air.
- Le mode de réalisation de la
figure 13 comporte deux guides de lumière annulaire 3-5 et 3-5a, situés l'un au dessous de l'autre sur la périphérie du rotor 3 du module de commande 1. - Lorsque l'organe de commande 7 est en position haute, le guide de lumière tronconique 7-7 est dans une position où son dioptre de sortie δs1 est situé en face du dioptre d'entrée δe2 du premier guide de lumière annulaire 3-5.
- Lorsque l'organe de commande 7 est en position basse, le guide de lumière tronconique 7-7 est dans une position où son dioptre de sortie δs1 est situé en face du dioptre d'entrée δe3 du deuxième guide de lumière annulaire 3-5a.
- Les guides de lumière annulaire 3-5, 3-5a peuvent être différents par leur couleur, la forme ou la taille relative de leur dioptre de sortie δs2, δs3 ou bien par l'application de masques différents sur leur dioptre de sortie δs2, δs3.
- Par exemple, le premier guide de lumière annulaire 3-5 peut être réalisé de couleur rouge, par exemple par teinture dans la masse lors du moulage, et le deuxième guide de lumière annulaire 3-5a, de couleur verte.
- Avec un guide de lumière tronconique 7-7 de couleur jaune (addition spectrale de rouge et de vert) ou blanc en transparence, et une source de lumière jaune ou blanche (telle qu'une diode électroluminescente rouge-vert-bleu « RVB »), le halo lumineux sera apparent avec des couleurs différentes selon la position en translation de l'organe de commande 7.
- D'autres couleurs sont bien sûr possibles, tant que les spectres lumineux en transparence du guide de lumière tronconique 7-7 et d'émission de la source de lumière 5-7 contiennent les gammes spectrales en transparence des deux guides de lumière annulaires 3-5, 3-5a.
- Dans le cas où au moins une des positions haute et basse extrémales en translation n'est pas une position stable, par exemple si les interrupteurs cloquants 5-9 ramènent l'organe de commande 7 systématiquement en position haute lorsque l'utilisateur relâche son appui, le changement de couleur momentanément visible lors de l'enfoncement peut fournir un indicateur visuel confirmant l'enfoncement.
- En
figure 14 est représenté en coupe axiale un mode de réalisation alternatif de guide de lumière tronconique 7-7. Dans le mode de réalisation de lafigure 14 , la troncature du cône creux du corps du guide de lumière tronconique 7-7 est réalisée au dessus de la pointe du cône intérieur évidé. Il en résulte que la pointe tronquée du guide de lumière tronconique 7-7 comporte une ouverture centrale 7-15 circulaire, située axialement au dessus de la source de lumière 5-7. - La lumière issue de la source de lumière 5-7 qui passe à travers ladite ouverture centrale 7-15 est ici en particulier dirigée vers un guide de lumière central 7-17, qui guide ladite lumière vers une portion de la surface d'appui Sp (non représentée) ou de la surface supérieure S, où est disposé un masque ou une fenêtre, en particulier en forme d'icône ou de pictogramme.
- Le guide de lumière central 7-17 est maintenu en position par un corps percé 7-19 qui entoure le guide de lumière central 7-17 et s'emboîte dans l'espace conique à l'intérieur du guide de lumière tronconique 7-7.
- La même source de lumière 5-7 peut alors être utilisée pour fournir à la fois l'éclairage uniforme d'un halo lumineux et l'éclairage d'un pictogramme sur la surface supérieure du module de commande.
- En
figure 15 est représenté un autre mode de réalisation alternatif de guide de lumière tronconique 7-7, en vue en coupe schématique avec élévation partielle. - En
figure 15 la portion axiale de conicité inférieure 7-7a du guide de lumière tronconique 7-7 comporte des portions angulaires d'épaisseurs différentes. En particulier, la portion axiale de conicité inférieure 7-7a guide de lumière tronconique 7-7 présente sur la partie gauche de lafigure 15 une épaisseur e1 inférieure à son épaisseur e0 en partie droite de lafigure 15 . - En particulier, le mode de réalisation de la
figure 15 prévoit que la pointe du cône évidé à l'intérieur de la portion axiale de conicité inférieure 7-7a soit décalée par rapport à l'axe A de rotation du rotor 3 sur lequel est centré le guide de lumière tronconique 7-7, du côté d'épaisseur faible e1. - Le halo lumineux est alors non uniforme, avec une portion angulaire plus brillante (côté épaisseur importante e0) et une portion angulaire moins brillante (côté épaisseur faible e1).
- Si le guide de lumière tronconique 7-7 est entraîné en rotation avec le rotor, l'une des deux portions angulaires peut servir d'index fournissant un indicatif visuel de la position de rotation du rotor 3.
- Si le guide de lumière tronconique 7-7 est fixe en rotation avec le stator, la portion angulaire moins brillante peut être orientée dans une direction où la présence d'un utilisateur est moins probable, par exemple vers le bas de l'habitacle du véhicule.
- Les guides de lumière tronconique 7-7 permettent de réaliser un halo lumineux uniforme, ou bien avec des inhomogénéités contrôlées, et offrent ainsi des possibilités accrues en termes de personnalisation esthétique des modules de commande, tout en permettant de réduire le coût de production d'un module de commande rétroéclairé.
- Il est donc possible, en utilisant le principe de l'invention de réaliser un module de commande 1 en rotation perçu comme étant de qualité supérieure en n'engageant que peu de frais supplémentaires dans sa réalisation.
Claims (14)
- Module de commande rotatif, en particulier pour habitacle de véhicule, comprenant un stator (5) et un rotor (3) mobile en rotation par rapport au stator (5), et une source de lumière, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un guide de lumière tronconique creux, dont une pointe tronquée est dirigée vers la source de lumière et dont une base annulaire forme un dioptre de sortie (δs1).
- Module de commande selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la source de lumière (5-7) est disposée sur un axe de rotation (A) du rotor (3), et en ce que le guide de lumière tronconique (7-7) est centré sur ledit axe de rotation (A) du rotor (3).
- Module de commande selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la source de lumière (5-7) est une diode électroluminescente.
- Module de commande selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le guide de lumière tronconique (7-7) est réalisé en polyméthacrylate de méthyle ou en polycarbonate.
- Module de commande selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la pointe tronquée du guide de lumière tronconique (7-7) forme un dioptre focal (δe1), et en ce que la source de lumière (5-7) est positionnée au niveau du foyer du dioptre focal (δe1).
- Module de commande selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un guide de lumière annulaire (3-5), comportant un dioptre d'entrée (δe2) sur sa surface radialement intérieure, et un dioptre de sortie (δs2) sur sa surface radialement extérieure, le dioptre d'entrée (δe2) du guide de lumière annulaire (3-5) étant disposé face à un dioptre de sortie (δs1) du guide de lumière tronconique (7-7).
- Module de commande selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un organe de commande en translation (7) disposé dans une portion centrale du module de commande, et en ce que le guide de lumière tronconique (7-7) est solidaire en translation dudit organe de commande en translation (7).
- Module de commande selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le guide de lumière annulaire (7-7) est solidaire en rotation du rotor (3).
- Module de commande selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le guide de lumière tronconique (7-7) comporte des ailerons axiaux (7-5) qui s'étendent axialement vers le haut à partir de sa base annulaire, régulièrement répartis sur ladite base annulaire, et en ce qu'une surface disposée au-dessus du guide de lumière tronconique (7-7) comporte une base tubulaire (7-9) avec laquelle les ailerons axiaux (7-5) entrent en prise.
- Module de commande selon l'une des revendications 7 à 9, dans lequel l'organe de commande (7) est mobile en translation entre au moins deux positions, caractérisé en ce qu'il comporte un deuxième guide de lumière annulaire (3-5a) situé axialement sous le premier guide de lumière annulaire (3-5) et en ce que le dioptre de sortie de la base annulaire du guide de lumière tronconique (7-7) est situé en face du dioptre d'entrée du premier guide de lumière annulaire (3-5) lorsque l'organe de commande (7) est dans la première première position, et du deuxième guide de lumière annulaire (3-5a) lorsque l'organe de commande (7) est dans la deuxième position.
- Module de commande selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la troncature du guide de lumière tronconique (7-7) est réalisée à une hauteur axiale telle que la pointe tronquée est percée en son centre, et en ce que la lumière émise par la source de lumière (5-7) à travers le perçage au centre de la pointe tronquée est dirigée vers un masque ou un guide de lumière tubulaire.
- Guide de lumière pour module de commande rotatif, en particulier pour habitacle de véhicule, caractérisé en ce qu'il présente une forme tronconique creuse, avec une pointe tronquée formant un dioptre d'entrée (δe1) destiné à recevoir de la lumière issue d'une source lumineuse (5-7), et une base annulaire formant un dioptre de sortie (δs1).
- Guide de lumière selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'il comporte une portion de conicité plus importante (7-7b) au niveau de sa base annulaire configurée pour refléter sur ses parois les rayons guidés par une portion de conicité moins importante (7-7a) dans une direction radiale horizontale.
- Guide de lumière selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte une portion angulaire d'épaisseur plus faible.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1750499A FR3062221B1 (fr) | 2017-01-20 | 2017-01-20 | Module de commande rotatif pour habitacle de vehicule |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EP3385814A1 true EP3385814A1 (fr) | 2018-10-10 |
Family
ID=58501640
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EP18152807.6A Withdrawn EP3385814A1 (fr) | 2017-01-20 | 2018-01-22 | Module de commande rotatif pour habitacle de véhicule |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP3385814A1 (fr) |
| FR (1) | FR3062221B1 (fr) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR3166582A1 (fr) * | 2024-09-24 | 2026-03-27 | Renault Sas | Dispositif de commande pour un véhicule automobile |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0976972A2 (fr) * | 1998-07-30 | 2000-02-02 | Preh-Werke GmbH & Co. KG | Bouton tournant pour dispositif de commande |
| DE102005001560A1 (de) * | 2005-01-13 | 2006-07-27 | Leopold Kostal Gmbh & Co. Kg | Drehsteller für elektrische oder elektronische Geräte in einem Kraftfahrzeug |
| US20080186730A1 (en) * | 2006-01-04 | 2008-08-07 | Gregg Smith | Annular light pipe |
| US20120314397A1 (en) * | 2010-03-01 | 2012-12-13 | Sumitomo Wiring Systems, Ltd. | Operation device |
| EP2693290A1 (fr) * | 2012-08-02 | 2014-02-05 | BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH | Dispositif de commande pour appareil ménager doté d'un élément de commande en plusieurs parties |
-
2017
- 2017-01-20 FR FR1750499A patent/FR3062221B1/fr active Active
-
2018
- 2018-01-22 EP EP18152807.6A patent/EP3385814A1/fr not_active Withdrawn
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0976972A2 (fr) * | 1998-07-30 | 2000-02-02 | Preh-Werke GmbH & Co. KG | Bouton tournant pour dispositif de commande |
| DE102005001560A1 (de) * | 2005-01-13 | 2006-07-27 | Leopold Kostal Gmbh & Co. Kg | Drehsteller für elektrische oder elektronische Geräte in einem Kraftfahrzeug |
| US20080186730A1 (en) * | 2006-01-04 | 2008-08-07 | Gregg Smith | Annular light pipe |
| US20120314397A1 (en) * | 2010-03-01 | 2012-12-13 | Sumitomo Wiring Systems, Ltd. | Operation device |
| EP2693290A1 (fr) * | 2012-08-02 | 2014-02-05 | BSH Bosch und Siemens Hausgeräte GmbH | Dispositif de commande pour appareil ménager doté d'un élément de commande en plusieurs parties |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR3166582A1 (fr) * | 2024-09-24 | 2026-03-27 | Renault Sas | Dispositif de commande pour un véhicule automobile |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR3062221A1 (fr) | 2018-07-27 |
| FR3062221B1 (fr) | 2021-01-08 |
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| Date | Code | Title | Description |
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Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012 |
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Effective date: 20190411 |