FR2917860A1

FR2917860A1 - Tactile surface module for electrical control device of e.g. motor vehicle window, has fixation unit including hook cooperated with stopper associated to base, and detent unit for locking fixation of module on base in lowered position

Info

Publication number: FR2917860A1
Application number: FR0704527A
Authority: FR
Inventors: Stephane Vanhelle; Stephane Dalmayrac
Original assignee: Dav SA
Current assignee: Dav SA
Priority date: 2007-06-25
Filing date: 2007-06-25
Publication date: 2008-12-26
Anticipated expiration: 2027-06-25
Also published as: FR2917860B1

Abstract

The module (3) has a support plate (7) carrying a tactile surface sensor i.e. force sensing resistor (FSR) sensor. The plate has a fixation unit that fixes the module on a base (19) of an electrical control device. The fixation unit has a latch hook carried by a lower surface of the plate and pivotingly cooperated with a stopper associated to the base. The fixation unit has a detent unit for locking the fixation of the module on the base in a lowered position. The module is covered with a flexible protection layer (13) e.g. rubber skin, for protecting the sensor.

Description

Module de commande électrique par surface tactile et dispositif comprenantElectric touch surface control module and device comprising

un tel module La présente invention concerne un module à surface tactile et un dispositif de commande électrique par surface tactile, par exemple pour un mécanisme motorisé d'ouverture et / ou de fermeture d'au moins un ouvrant, pour un organe électronique d'écran multimédia ou pour un système de climatisation, notamment pour véhicules automobiles. Les dispositifs de commande intégrant des capteurs à surface tactile permettent de détecter un appui simple du doigt d'un utilisateur et, en fonction de la position de l'appui détecté et/ou du déplacement ultérieur de cet appui sur la surface, de déclencher un type particulier d'action ou de commande d'organe tel que d'un véhicule automobile. On pourra se référer par exemple aux documents FR 2 798 329, FR 2 800 885 et US 6 157 372. Ces surfaces tactiles peuvent être de tout type et utiliser différentes technologies. Ainsi par exemple la technologie utilisant des résistances sensibles à la pression (également connu sous le nom de capteur FSR pour Force Sensing Resistor ) devance de plus en plus d'autres technologies équivalentes, comme par exemple des technologies capacitives ou encore optiques, grâce à sa facilité de mise en oeuvre et à sa robustesse. De tels capteurs sont par exemple connus sous le nom de tablette digitalisante (dénomination anglaise "Digitizer pad") et on cite comme art antérieur les documents suivants : US 4,810,992, US 5,008,497, FR 2683649 ou encore EP 0 541 102. Ces capteurs comprennent une surface tactile comportant des couches semi-conductrices prises en sandwich entre par exemple une couche conductrice et une couche résistive. En exerçant une pression sur la surface tactile, la résistance ohmique de la surface tactile diminue permettant ainsi, par application d'une tension adaptée, de mesurer la pression appliquée et / ou la localisation de l'endroit où la pression est exercée. Ces capteurs sont intégrés dans des dispositifs de commande disposés par exemple, dans une console de commande située dans l'habitacle d'un véhicule automobile. Il peut arriver que certains de ces emplacements présentent des risques d'endommagements par les utilisateurs. BRT 0068 FR (SFR 5101) Notamment, les surfaces de commande des consoles situées au milieu de l'habitacle ou à portée des enfants, peuvent être endommagées par accident. Les consoles de commande complètes doivent alors être démontées pour permettre l'accès au capteur afin de pouvoir remplacer des surfaces tactiles défectueuses, ce qui présente de nombreux désavantages, tels qu'une perte de temps et un coût élevé. Le but de la présente invention est donc de proposer un module à surface tactile et un dispositif de commande électrique associé permettant de facilement et rapidement remplacer le capteur à surface tactile. A cet effet, l'invention a pour objet un module à surface tactile comprenant un capteur à surface tactile, une plaque de support portant le capteur à surface tactile et comportant des moyens de fixation destinés à fixer le module sur une embase d'un dispositif de commande électrique, caractérisé en ce que les moyens de fixation comportent, d'une part au moins un crochet de verrouillage porté par une face inférieure de ladite plaque, apte à coopérer en pivotement avec une butée associée de l'embase et d'autre part, un moyen d'encliquetage pour verrouiller la fixation dudit module sur l'embase en position abaissée. L'invention a aussi pour objet un dispositif de commande électrique, caractérisé en ce qu'il comporte un module à surface tactile tel que celui précédemment décrit, pour commander par exemple un mécanisme motorisé d'ouverture et / ou de fermeture d'au moins un ouvrant, un organe électronique pour un écran multimédia ou un système de climatisation. The present invention relates to a touch-surface module and an electrical control device for a tactile surface, for example for a motorized mechanism for opening and / or closing at least one opening, for an electronic screen member. multimedia or for an air conditioning system, especially for motor vehicles. The control devices incorporating sensors with a tactile surface make it possible to detect a simple support of the finger of a user and, depending on the position of the detected support and / or the subsequent displacement of this support on the surface, to trigger a particular type of action or organ control such as a motor vehicle. For example, documents FR 2 798 329, FR 2 800 885 and US Pat. No. 6 157 372 may be referred to. These tactile surfaces may be of any type and use different technologies. For example, the technology using pressure-sensitive resistors (also known as the FSR sensor for Force Sensing Resistor) is more and more ahead of other equivalent technologies, such as capacitive or optical technologies, thanks to its ease of implementation and its robustness. Such sensors are for example known under the name of digitizing tablet ("Digitizer pad") and are cited as prior art the following documents: US 4,810,992, US 5,008,497, FR 2683649 or EP 0 541 102. These sensors comprise a tactile surface comprising semiconductor layers sandwiched between for example a conductive layer and a resistive layer. By exerting a pressure on the touch surface, the ohmic resistance of the touch surface decreases thus allowing, by application of a suitable voltage, to measure the applied pressure and / or the location of the place where the pressure is exerted. These sensors are integrated in control devices arranged for example in a control console located in the passenger compartment of a motor vehicle. It may happen that some of these locations present risks of damage by the users. BRT 0068 EN (SFR 5101) In particular, the control surfaces of consoles located in the middle of the passenger compartment or within the reach of children can be damaged by accident. The complete control consoles must then be disassembled to allow access to the sensor in order to replace defective touch surfaces, which has many disadvantages, such as loss of time and high cost. The object of the present invention is therefore to provide a touch-surface module and an associated electrical control device for easily and quickly replace the touch-sensitive sensor. For this purpose, the subject of the invention is a touch-surface module comprising a sensor with a tactile surface, a support plate carrying the sensor with a tactile surface and comprising fixing means intended to fix the module on a base of a device. electrical control device, characterized in that the fastening means comprise, on the one hand at least one locking hook carried by a lower face of said plate, adapted to cooperate in pivoting with an associated abutment of the base and other on the other hand, a latching means for locking the fastening of said module on the base in the lowered position. The subject of the invention is also an electrical control device, characterized in that it comprises a module with a tactile surface such as that previously described, for controlling for example a motorized opening and / or closing mechanism of at least an opening, an electronic organ for a multimedia screen or an air conditioning system.

D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront à la lecture de la description, ainsi que des dessins annexés sur lesquels : la figure 1 est une vue schématique en coupe d'un module selon l'invention intégré dans un dispositif de commande, la figure 2 est une vue en perspective du dispositif de commande et du module de la figure 1 désassemblés, Sur ces figures, les éléments identiques portent les mêmes numéros de référence. 30 BRT 0068 FR (SFR 5101) La figure 1 représente un dispositif de commande électrique 1 selon l'invention apte à commander par exemple, un mécanisme motorisé (non représenté) d'ouverture et/ou de fermeture d'un ouvrant, tel qu'une vitre d'un véhicule automobile, un toit ouvrant ou encore le coffre / hayon / porte coulissante motorisé d'un véhicule, ou la commande d'un organe électronique pour un écran multimédia ou un système de climatisation. Bien entendu, ce type de dispositif peut être adapté à toute autre commande électrique de véhicule automobile comme une commande de siège électrique ou des commandes de lumière telles qu'une liseuse de plafonnier ou un éclairage d'ambiance. Le dispositif de commande électrique 1 comporte un module à surface tactile 3 comportant un capteur à surface tactile 5 apte à détecter un appui simple ou un glissé du doigt d'un utilisateur. Avantageusement, le capteur à surface tactile 5 est un capteur sensible à la pression, tel qu'un capteur à surface tactile réalisé selon la technologie connue sous le nom FSR. Le module à surface tactile 3 comporte en outre une plaque de support 7 pour fixer le capteur 5 sur sa face supérieure, par exemple, par collage. Le dispositif de commande 1 comporte en outre une carte à circuit imprimé pour notamment l'alimentation et le traitement des signaux du module 3 déterminant la position et/ou la pression de l'appui. Pour assurer la liaison électrique entre le capteur 5 et la carte à circuit imprimé du dispositif de commande 1, on prévoit avantageusement que le module à surface tactile 3 comporte une languette de connexion souple 9. On distingue la languette de connexion 9 sur la figure 2. La languette de connexion 9 peut par exemple, être formée par une prolongation de la surface tactile du capteur 5 et comporter à son extrémité, un connecteur électrique 11. Other advantages and characteristics of the invention will appear on reading the description, as well as the appended drawings in which: FIG. 1 is a schematic sectional view of a module according to the invention integrated in a control device, Figure 2 is a perspective view of the control device and the module of Figure 1 disassembled, In these figures, the identical elements bear the same reference numbers. BRT 0068 EN (SFR 5101) FIG. 1 represents an electric control device 1 according to the invention able to control, for example, a motorized mechanism (not shown) for opening and / or closing an opening, such as a window of a motor vehicle, a sunroof or the boot / tailgate / motorized sliding door of a vehicle, or the control of an electronic component for a multimedia screen or an air conditioning system. Of course, this type of device can be adapted to any other electrical control of a motor vehicle such as an electric seat control or light controls such as a ceiling lamp or ambient lighting. The electrical control device 1 comprises a touch-sensitive surface module 3 comprising a touch-sensitive surface sensor 5 able to detect a simple support or a finger slide of a user. Advantageously, the touch-sensitive surface sensor 5 is a pressure-sensitive sensor, such as a touch-sensitive sensor produced according to the technology known under the name FSR. The touch surface module 3 further comprises a support plate 7 for fixing the sensor 5 on its upper face, for example, by gluing. The control device 1 further comprises a printed circuit board for the particular supply and processing of the signals of the module 3 determining the position and / or the pressure of the support. To ensure the electrical connection between the sensor 5 and the printed circuit board of the control device 1, it is advantageously provided that the touch-sensitive surface module 3 comprises a flexible connection tab 9. There is a distinction between the connection tab 9 in FIG. The connection tongue 9 may for example be formed by an extension of the touch surface of the sensor 5 and have at its end an electrical connector 11.

Ainsi, le module 3 comportant la plaque de support 7, le capteur 5 et la languette de connexion 9 forme une unité manipulable, pouvant être facilement connectée et/ou déconnectée électriquement au dispositif de commande 1. On peut en outre prévoir que le module à surface tactile 3 soit recouvert d'une couche souple de protection 13 pour protéger le capteur 5. Thus, the module 3 comprising the support plate 7, the sensor 5 and the connecting tab 9 forms a manipulable unit, which can be easily connected and / or electrically disconnected from the control device 1. It can further be provided that the module touch surface 3 is covered with a flexible protective layer 13 to protect the sensor 5.

La couche souple de protection 13 est par exemple une peau, réalisée en une matière élastique, de préférence en caoutchouc ou en silicone, pour garantir une protection efficace BRT 0068 FR (SFR 5101) de la surface tactile du capteur 5 contre les risques de rayures ou de salissures tout en présentant un aspect tactile et visuel agréable pour l'utilisateur D'autres matières plus rigides, non élastiques mais déformables, telles que le polycarbonate ou des matières à base de mélange de métal et de silicone, peuvent être utilisées. Comme visible sur la figure 2, cette couche souple de protection 13 peut être opaque et comporter au moins un pictogramme 15 transparent ou translucide, c'est-à-dire laissant passer la lumière, contrairement au reste de la couche de protection 13. Les pictogrammes 15 peuvent être gravés dans la couche souple de protection 13, chaque pictogramme 15 étant associé à au moins une fonction de commande du module à surface tactile 3. Dans ce mode de réalisation, on prévoit également que la plaque de support 7 et le module à surface tactile 3 soient également en partie transparents ou translucides pour rendre les pictogrammes visibles par rétroéclairage. The flexible protective layer 13 is for example a skin, made of an elastic material, preferably rubber or silicone, to ensure effective protection BRT 0068 FR (SFR 5101) of the touch surface of the sensor 5 against the risk of scratches or dirt while having a tactile and visual appearance pleasant to the user Other more rigid, non-elastic but deformable materials, such as polycarbonate or materials based on mixing metal and silicone, can be used. As can be seen in FIG. 2, this flexible protective layer 13 may be opaque and comprise at least one transparent or translucent pictogram, that is to say, allowing the light to pass, unlike the remainder of the protective layer 13. pictograms 15 may be etched in the flexible protective layer 13, each pictogram 15 being associated with at least one control function of the touch-surface module 3. In this embodiment, it is also expected that the support plate 7 and the module with touch surface 3 are also partly transparent or translucent to make the pictograms visible by backlight.

Le rétroéclairage des pictogrammes est réalisé par des diodes électroluminescentes prévues dans la carte à circuit imprimé pour éclairer la face arrière de la plaque de support 7 et ainsi les pictogrammes 15. Selon l'invention, et comme visible sur la figure 1, la plaque de support 7 comporte des moyens de fixation 17 destinés à fixer le module 3 sur une embase 19 du dispositif de commande électrique 1. Ces moyens de fixation 17 comportent, d'une part au moins un crochet de verrouillage 21 porté par une face inférieure de la plaque 7, apte à coopérer en pivotement avec une butée 23 associée de l'embase 19 et d'autre part, un moyen d'encliquetage 25 pour verrouiller la fixation du module 3 sur l'embase 19 en position abaissée. The backlighting of the pictograms is achieved by light-emitting diodes provided in the printed circuit board for illuminating the rear face of the support plate 7 and thus the pictograms 15. According to the invention, and as visible in FIG. support 7 comprises fixing means 17 intended to fix the module 3 on a base 19 of the electrical control device 1. These fixing means 17 comprise, on the one hand at least one locking hook 21 carried by a lower face of the plate 7, adapted to cooperate in pivoting with an associated abutment 23 of the base 19 and secondly, a latching means 25 for locking the attachment of the module 3 on the base 19 in the lowered position.

On distingue sur la gauche de la figure 1, le crochet de verrouillage 21 retenu en position par la butée 23 de l'embase 19 du dispositif de commande 1. Le crochet de verrouillage 21 présente la forme d'une patte dont l'extrémité est de préférence recourbée à l'équerre. On peut avantageusement prévoir que module 3 comporte deux crochets de verrouillage 21 et que l'embase 19 comporte deux butées 23 associées. BRT 0068 FR (SFR 5101) Les deux crochets de verrouillage 21 sont alignés sur un bord périphérique de la face inférieure de la plaque 7. On aperçoit sur la figure 2, l'embase 19 du dispositif de commande 1 comportant deux orifices 26 de sections rectangulaire. The locking hook 21 retained in position by the stop 23 of the base 19 of the control device 1 is distinguished on the left of FIG. 1. The locking hook 21 has the shape of a tab whose end is preferably curved at the square. It can advantageously be provided that module 3 comprises two locking hooks 21 and that the base 19 has two abutments 23 associated. BRT 0068 EN (SFR 5101) The two locking hooks 21 are aligned on a peripheral edge of the lower face of the plate 7. It can be seen in Figure 2, the base 19 of the control device 1 having two orifices 26 sections rectangular.

Ces orifices 26 forment les deux butées 23 et sont destinés à recevoir les crochets de verrouillage 21. En revenant sur la figure 1, on s'aperçoit que la butée 23 comporte une extrémité arrondie apte à coopérer en pivotement avec le crochet 21 associé. En effet, lorsque l'extrémité du crochet de verrouillage 21 est en butée dans l'embase 19, le crochet 21 peut pivoter autour de l'extrémité arrondie de la butée 23. On peut voir également sur la droite de cette figure, le moyen d'encliquetage 25. Le moyen d'encliquetage 25 comporte au moins un bras 27, de préférence deux bras 27 élastiques formant des clips de maintien de la plaque de support 7 avec le dispositif de commande 1. These orifices 26 form the two abutments 23 and are intended to receive the locking hooks 21. Referring back to FIG. 1, it can be seen that the abutment 23 has a rounded end capable of pivotally cooperating with the associated hook 21. Indeed, when the end of the locking hook 21 is in abutment in the base 19, the hook 21 can pivot around the rounded end of the abutment 23. It can also be seen on the right of this figure, the means The latching means 25 comprises at least one arm 27, preferably two elastic arms 27 forming clips for holding the support plate 7 with the control device 1.

Pour cela, le bras 27 présente un épaulement et une extrémité pointue apte à s'engager dans un étranglement 29 associé porté par l'embase 19 lors de l'encliquetage du bras 27. Avantageusement, le bras 27 est formé par le prolongement latéral de la plaque de support 7. For this, the arm 27 has a shoulder and a pointed end adapted to engage in an associated constriction 29 carried by the base 19 during the latching of the arm 27. Advantageously, the arm 27 is formed by the lateral extension of the support plate 7.

Selon ce mode de réalisation, le crochet de verrouillage 21 et le moyen d'encliquetage sont situés au niveau de bords opposés de la plaque de support 7. Cette disposition permet par deux mouvements successifs de la plaque de support 7, de fixer et verrouiller le module 3 dans le dispositif de commande 1. Dans un premier mouvement, le crochet de verrouillage 21 est placé contre la butée 25 23. Dans un deuxième temps, le crochet de verrouillage 21 coopère en pivotement avec la butée 23 pour encliqueter et donc verrouiller le module 3 dans l'embase 19 dans une position abaissée du module 3. La position abaissée du module 3 est une position dans laquelle le module 3 est rapproché de l'embase 19 pour permettre l'enclenchement du module 3 dans l'embase 19 et ceci quelque soit l'orientation préalable de l'embase 19. BRT 0068 FR (SFR 5101) Ainsi, pour remplacer un module 3 assemblé dans un dispositif de commande 1 (figure 1), l'utilisateur appuie dans un premier temps sur les bras 27 des moyens d'encliquetage 25. Ceux-ci, par déformation élastique, se libèrent alors de l'embase 19. According to this embodiment, the locking hook 21 and the latching means are situated at opposite edges of the support plate 7. This arrangement makes it possible, by two successive movements of the support plate 7, to fix and lock the module 3 in the control device 1. In a first movement, the locking hook 21 is placed against the stop 23 23. In a second step, the locking hook 21 cooperates in pivoting with the stop 23 to snap and thus lock the module 3 in the base 19 in a lowered position of the module 3. The lowered position of the module 3 is a position in which the module 3 is brought closer to the base 19 to allow the engagement of the module 3 in the base 19 and regardless of the orientation of the base 19. BRT 0068 EN (SFR 5101) Thus, to replace a module 3 assembled in a control device 1 (Figure 1), the user initially supports the arms Latching means 25. These, by elastic deformation, are then released from the base 19.

La plaque de support 7, et donc le module 3, peuvent alors pivoter autour de la butée 23 permettant au module 3 de glisser hors du dispositif de commande 1. Il suffit alors de déconnecter la languette de connexion électrique 9 du dispositif de commande 1 pour pouvoir installer un nouveau module. Pour l'installation d'un nouveau module 3, il suffit de répéter ces étapes en sens inverse. On obtient ainsi un assemblage verrouillé du module 3 avec le dispositif de commande 1 pouvant être facilement déverrouillé et désassemblé. Cette amovibilité permet de facilement changer le module 3 du dispositif 1 lorsque celui-ci est défectueux et doit être remplacé. The support plate 7, and therefore the module 3, can then pivot about the abutment 23 allowing the module 3 to slide out of the control device 1. It is then sufficient to disconnect the electrical connection tab 9 of the control device 1 to ability to install a new module. For the installation of a new module 3, simply repeat these steps in the opposite direction. This provides a locked assembly of the module 3 with the control device 1 can be easily unlocked and disassembled. This removability makes it easy to change the module 3 of the device 1 when it is defective and must be replaced.

On comprend qu'un tel module à surface tactile comportant des moyens de fixation 17 comportant d'une part au moins un crochet de verrouillage 21 porté par une face inférieure de la plaque 7 apte à coopérer en pivotement avec une butée 23 associée d'une l'embase 19 d'un dispositif de commande 1 et d'autre part, un moyen d'encliquetage 25 pour verrouiller la fixation du module 3 sur l'embase 19 en position abaissée, on peut facilement et rapidement changer un module 3 défectueux du dispositif de commande 1. BRT 0068 FR (SFR 5101) It is understood that such a tactile surface module comprising fastening means 17 comprising on the one hand at least one locking hook 21 carried by a lower face of the plate 7 adapted to cooperate in pivoting with a stop 23 associated with a the base 19 of a control device 1 and secondly, a latching means 25 for locking the attachment of the module 3 on the base 19 in the lowered position, we can easily and quickly change a defective module 3 of the control device 1. BRT 0068 EN (SFR 5101)

Claims

A touch-sensitive module comprising a touch-sensitive sensor (5), a support plate (7) carrying the touch-sensitive surface sensor (5) and having fixing means (17) for fixing the module (3) on a base (19) of an electrical control device (1), characterized in that the fastening means (17) comprise, on the one hand at least one locking hook (21) carried by a lower face of said plate (7), adapted to cooperate in pivoting with an abutment (23) associated with the base (19) and on the other hand, a latching means (25) for locking the attachment of said module (3) on the base (19) in the lowered position.

A touch-sensitive module according to claim 1, characterized in that the locking hook (21) and the detent means (25) are located at opposite edges of the support plate (7).

3. Module with a tactile surface according to any one of claims 1 or 2, characterized in that the latching means (25) comprises at least one arm (27), preferably two arms (27).

4. Module with a tactile surface according to claim 3, characterized in that the arm (27) is formed by the lateral extension of the support plate (7).

5. Module with a tactile surface according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises two locking hooks (21).

6. Module with a tactile surface according to any one of the preceding claims, characterized in that it further comprises a flexible connecting tab (9) intended to provide the electrical connection between the touch-sensitive sensor (5) and a card printed circuit board.

7. Module with a tactile surface according to claim 6, characterized in that the flexible connecting tongue (9) is formed by an extension of the touch surface of the sensor (5).

A touch-sensitive module according to any one of the preceding claims, characterized in that the touch-sensitive sensor (5) is a BRT 0068 FR sensitive sensor (SFR 5101) pressure, such as a touch-sensitive sensor. (5) realized according to the technology known as FSR.

9. Module with a tactile surface according to any one of the preceding claims, characterized in that it comprises a flexible protective layer (13) covering the touch surface of the sensor (5).

10. Electrical control device, characterized in that it comprises a touch surface module (3) according to any one of the preceding claims for controlling for example a motorized mechanism for opening and / or closing at least one opening, an electronic organ for a multimedia screen or an air conditioning system. BRT 0068 EN (SFR 5101)