FR2940845A1 - HAPTIC RETURN CONTROL DEVICE - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un dispositif de commande à retour haptique comprenant : - une plaque (3) de support configurée pour transmettre un retour haptique à un utilisateur, - un capteur (5) à surface tactile porté par la plaque de support, configuré pour détecter un appui de l'utilisateur sur la surface tactile, - au moins un actionneur (7) relié à ladite plaque et configuré pour entraîner en mouvement ladite plaque lorsqu'un appui est détecté, de manière à générer le retour haptique à l'utilisateur, - un châssis (9) comportant au moins un premier moyen de guidage (11) coopérant avec au moins un second moyen de guidage (13) complémentaire de ladite plaque (3) pour guider ladite plaque en translation lorsque ladite plaque (3) est entraînée par ledit actionneur. Selon l'invention, ledit premier moyen de guidage (11) comporte au moins une butée (17,19) de fin de course de ladite plaque (3) et en ce que ledit dispositif (1) comporte au moins un élément de rappel (21,23) disposé entre ladite plaque (3) et ladite butée (17,19), pour exercer une force de rappel sur ladite plaque (3) et pour amortir ledit mouvement appliqué à ladite plaque (3) en fin de course.The invention relates to a haptic feedback control device comprising: - a support plate (3) configured to transmit a haptic feedback to a user, - a sensor (5) with a tactile surface carried by the support plate, configured to detect a support of the user on the tactile surface, - at least one actuator (7) connected to said plate and configured to move said plate when a support is detected, so as to generate the haptic feedback to the user, a chassis (9) comprising at least one first guide means (11) cooperating with at least one second guide means (13) complementary to said plate (3) for guiding said plate in translation when said plate (3) is driven by said actuator. According to the invention, said first guiding means (11) comprises at least one limit stop (17, 19) for the end of travel of said plate (3) and in that said device (1) comprises at least one return element ( 21,23) disposed between said plate (3) and said stop (17,19), for exerting a restoring force on said plate (3) and for damping said movement applied to said plate (3) at the end of the stroke.
Description
-1- Dispositif de commande à retour haptique La présente invention concerne un dispositif de commande pour véhicule automobile, permettant notamment de transmettre un retour haptique à un utilisateur, tel 5 qu'un retour vibratoire. Dans le domaine automobile, des dispositifs de commande multifonction, réalisés par exemple sous la forme d'un joystick ou d'un bouton rotatif, sont de plus en plus utilisés pour commander des systèmes électriques ou électroniques, tels qu'un système de climatisation, un système audio ou encore un système de navigation.The present invention relates to a control device for a motor vehicle, in particular for transmitting a haptic feedback to a user, such as a vibratory feedback. In the automotive field, multifunction control devices, made for example in the form of a joystick or a rotary knob, are increasingly used to control electrical or electronic systems, such as an air conditioning system, an audio system or a navigation system.
10 De tels dispositifs peuvent être associés à un écran d'affichage et permettre une navigation dans des menus déroulants comportant différentes commandes relatives aux systèmes à commander. Pour augmenter le confort ergonomique, l'utilisation d'une technologie à capteur à surface tactile au niveau de la surface de commande de tels dispositifs de commande 15 peut être considérée comme un développement intéressant. Lorsqu'un utilisateur exerce une pression sur la surface tactile d'un tel capteur, on peut mesurer la pression appliquée et/ou déterminer la localisation de l'endroit où la pression est exercée par application d'une tension électrique adaptée. Dans ce cas, un appui de l'utilisateur sur la surface tactile est par exemple associé à la sélection d'une 20 commande. En outre, pour signaler à l'utilisateur que sa commande a bien été prise en compte, notamment en conduite de nuit ou lors d'une manipulation en aveugle, il est important que l'utilisateur ait un retour haptique de manière à rester concentré sur la route.Such devices may be associated with a display screen and allow navigation in pull-down menus comprising various commands relating to the systems to be controlled. To increase ergonomic comfort, the use of a touch surface sensor technology at the control surface of such control devices 15 can be considered an interesting development. When a user exerts pressure on the touch surface of such a sensor, it is possible to measure the pressure applied and / or to determine the location of the place where the pressure is exerted by applying a suitable electrical voltage. In this case, a support of the user on the touch surface is for example associated with the selection of a command. In addition, to indicate to the user that his order has been taken into account, especially in night driving or during a blind manipulation, it is important that the user has a haptic feedback so as to remain focused on the road.
25 Pour cela, on connaît déjà des dispositifs de commande à retour haptique comportant des actionneurs, tels que des actionneurs électromagnétiques, reliés une plaque de support du capteur à surface tactile du dispositif de commande pour transmettre un mouvement de vibration à la surface tactile, de manière que l'utilisateur perçoive un retour haptique l'informant que sa commande a bien été prise en compte.For this purpose, haptic return control devices comprising actuators, such as electromagnetic actuators, connected to a support plate of the touch-sensitive sensor of the control device for transmitting a vibration movement to the touch surface, of the user perceives a haptic feedback informing him that his order has been taken into account.
30 Ces dispositifs de commande doivent en outre pouvoir répondre à des contraintes spécifiques de certains domaines, comme le domaine automobile, pour BRT0265FR (SFR 5129) 2940845 -2- lequel les dispositifs de commande doivent être capables de résister à d'importants efforts, tel qu'un coup accidentel donné à un dispositif de commande situé près du siège du conducteur. Pour cela, certains dispositifs de commande connus utilisent des moyens de guidage et de maintien fixés à un châssis du dispositif. Ces moyens permettent donc le guidage en translation de la plaque de support et le maintien de la plaque de support dans le châssis de manière à éviter la détérioration de l'actionneur fixé à la plaque de support en cas d'effort brutal appliqué au dispositif. En outre, de manière à augmenter le confort d'utilisation des actionneurs dans de tels dispositifs de commande, certains actionneurs électromagnétiques comportent un ressort de rappel intégré directement dans l'actionneur pour emmagasiner l'énergie et la restituer en cas de coupure, ce ressort de rappel permet également d'amortir les vibrations et ainsi réduire le bruit généré par les vibrations. Toutefois ces actionneurs présentent un encombrement important, ce qui peut 15 limiter la mise en place de tels dispositifs dans un véhicule automobile où les volumes disponibles sont de plus en plus restreints. L'invention a donc pour objectif de proposer un dispositif de commande à retour haptique amélioré ne présentant pas les inconvénients de l'art antérieur, tout en optimisant l'encombrement et en réduisant le bruit généré par les vibrations.These control devices must also be able to respond to specific constraints in certain areas, such as the automotive field, for which the control devices must be able to withstand significant efforts, such as an accidental blow to a control device located near the driver's seat. For this, some known control devices use guiding and holding means attached to a frame of the device. These means therefore allow the translational guidance of the support plate and the maintenance of the support plate in the frame so as to avoid deterioration of the actuator attached to the support plate in case of sudden force applied to the device. In addition, in order to increase the comfort of use of the actuators in such control devices, certain electromagnetic actuators comprise a return spring integrated directly into the actuator to store energy and restore it in case of failure, this spring It also dampens vibrations and reduces the noise generated by vibrations. However, these actuators have a large footprint, which can limit the introduction of such devices in a motor vehicle where available volumes are increasingly restricted. The invention therefore aims to provide an improved haptic feedback control device does not have the disadvantages of the prior art, while optimizing the size and reducing the noise generated by vibration.
20 À cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de commande à retour haptique comprenant : une plaque de support configurée pour transmettre un retour haptique à un utilisateur, un capteur à surface tactile porté par la plaque de support, configuré pour détecter 25 un appui de l'utilisateur sur la surface tactile, au moins un actionneur relié à ladite plaque et configuré pour entraîner en mouvement ladite plaque lorsqu'un appui est détecté, de manière à générer le retour haptique à l'utilisateur, un châssis comportant au moins un premier moyen de guidage coopérant avec un 30 second moyen de guidage complémentaire de ladite plaque pour guider ladite plaque BRT0265FR (SFR 5129) 2940845 -3- en translation lorsque ladite plaque est entraînée par ledit actionneur, caractérisé en ce que ledit premier moyen de guidage comporte au moins une butée de fin de course de ladite plaque et en ce que ledit dispositif comporte au moins un élément de rappel disposé entre ladite plaque et ladite butée, pour exercer une force de rappel sur 5 ladite plaque et pour amortir ledit mouvement appliqué à ladite plaque en fin de course. On réalise ainsi un dispositif de commande avec un faible encombrement comportant un actionneur et un élément de rappel dissocié de l'actionneur, tout en réduisant le bruit provoqué par le mouvement de la plaque relativement au châssis. En outre, l'actionneur et l'élément de rappel peuvent être adaptés indépendamment en 10 fonction du dispositif. En outre, ledit élément de rappel se déforme suivant l'axe dudit premier moyen de guidage, ce qui permet d'augmenter la durée de vie de l'élément de rappel et donc du dispositif de commande. Le dispositif de commande peut en outre comporter une ou plusieurs 15 caractéristiques suivantes, prises séparément ou en combinaison : ledit premier moyen de guidage comporte une première et une seconde butées de fin de course, ledit actionneur entraînant alternativement ladite plaque en translation vers les première et seconde butées, et un premier et un second éléments de rappel sont fixés d'une part à ladite plaque et d'autre part respectivement aux première et 20 seconde butées de fin de course, de manière à amortir les éventuels contacts entre ladite plaque et lesdites butées ; ledit premier moyen de guidage comporte au moins une rainure et ledit second moyen de guidage complémentaire comporte au moins une nervure associée pour coulisser dans la rainure, de manière à guider en translation ladite plaque ; 25 ledit second moyen de guidage complémentaire est ménagé sur une bordure de ladite plaque, la bordure comporte deux nervures saillantes qui coopèrent avec une rainure commune associée dudit premier moyen de guidage, de manière à limiter les frottements entre ledit premier moyen de guidage et ladite plaque ; 30 deux seconds moyens de guidage complémentaires sont ménagés respectivement sur BRT0265FR (SFR 5129) 2940845 -4- deux bordures opposées de ladite plaque et le châssis comporte deux premiers moyens de guidage associés agencés respectivement en regard des deux seconds moyens de guidage complémentaires, de sorte que le guidage mécanique et le maintien de ladite plaque sont optimisés ; 5 au moins un élément de rappel comporte au moins un des éléments suivants : un ressort de forme hélicoïdale, un ressort présentant une forme en spirale, au moins une lame élastique, de manière à faciliter l'intégration dudit élément de rappel entre ladite butée et ladite plaque ; au moins un élément de rappel comporte un premier et un second aimants de pôle 10 identique agencés en regard l'un de l'autre, le premier aimant étant fixé à ladite plaque et le second aimant étant fixé à ladite butée, au moins un décrochement est ménagé dans un angle de ladite plaque pour loger au moins partiellement au moins un élément de rappel, ledit actionneur est réalisé sous la forme d'un actionneur électromagnétique comportant une partie fixe reliée au châssis, et une partie mobile dans un entrefer de la partie fixe, reliée à ladite plaque pour entraîner en translation ladite plaque de manière à générer le retour haptique. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description suivante, donnée à titre d'exemple, sans caractère limitatif, en regard des dessins 20 annexés sur lesquels : la figure 1 est une vue de côté du dispositif de commande selon l'invention, la figure 2 est une vue de dessus du dispositif de commande de la figure 1, la figure 3 représente une vue partielle d'un dispositif de commande de la figure 1, la figure 4 représente plus en détail la liaison entre un actionneur et une plaque 25 permettant un retour haptique pour le dispositif de commande de la figure 1, et la figure 5 représente plus en détail la liaison entre un élément de rappel, la plaque et une butée du dispositif de commande de la figure 1. L'invention concerne un dispositif de commande à retour haptique, par exemple pour un tableau de commande de véhicule automobile, ou encore pour console centrale 30 de véhicule automobile, permettant de commander des systèmes électriques ou BRT0265FR (SFR 5129) 2940845 -5- électroniques du véhicule, et pouvant transmettre un retour haptique à un utilisateur ayant par exemple modifié ou sélectionné une commande de manière à assurer à l'utilisateur la prise en compte de la commande modifiée ou sélectionnée. Comme l'illustrent les figures 1 à 3, le dispositif de commande 1 comporte : 5 une plaque 3 de support configurée pour transmettre un retour haptique à un utilisateur, par exemple à un doigt d'un utilisateur, un capteur 5 à surface tactile porté par la plaque 3 et configuré pour détecter un appui de l'utilisateur sur la surface tactile, au moins un actionneur 7 relié à la plaque 3 pour appliquer un mouvement de 10 vibration à la plaque 3 lorsqu'un appui est détecté, de manière à générer le retour haptique à l'utilisateur, et un châssis 9 comportant au moins un premier moyen de guidage 11 coopérant avec un second moyen de guidage 13 complémentaire de la plaque 3 pour guider la plaque 3 en translation lorsque cette dernière est entraînée par l'actionneur 7 ; les 15 premier 11 et second 13 moyens de guidage permettent en outre de maintenir la plaque 3 dans le châssis 9, de sorte que l'actionneur 7 ne soit pas détérioré par un effort brutal appliqué sur la surface tactile. Le capteur 5 à surface tactile est par exemple un capteur de pression utilisant la technologie FSR pour "Force Sensing Resistor" en anglais, c'est-à-dire utilisant des 20 résistances sensibles à la pression. On pourrait également choisir un capteur utilisant une technologie capacitive ou optique pour détecter un appui de l'utilisateur. Une unité de pilotage (non représentée) reliée au capteur 5 et à l'actionneur 7 est par exemple utilisée pour fournir un signal de commande à l'actionneur 7 de façon à 25 entraîner la plaque 3 en mouvement, lorsqu'un appui est détecté sur la surface tactile. Le signal de commande est par exemple sinusoïdal ou comporte un ou une succession de pulses. Pour une meilleure répartition des efforts appliqués à la plaque 3, on pourrait prévoir deux (ou plusieurs) actionneurs 7 disposés l'un en regard de l'autre par rapport à 30 la plaque 3. BRT0265FR (SFR 5129) 2940845 -6- Selon un mode de réalisation, l'actionneur 7 est un actionneur électromagnétique. Dans ce cas, l'actionneur 7 comprend une partie fixe 7A, et une partie mobile 7B dans un entrefer (non représenté) de la partie fixe 7A. Par exemple, la partie fixe comporte une armature à laquelle est fixée une bobine 5 électromagnétique apte à fournir un champ magnétique lorsqu'elle est alimentée, et la partie mobile comporte un noyau coulissant à l'intérieur de l'armature sous l'effet du champ magnétique créé. Selon un autre exemple de réalisation, l'actionneur 7 est un actionneur de type "voice coil" en anglais, comportant une bobine mobile coulissant autour d'un aimant 10 fixe, ou en variante, comportant au moins un aimant fixe et une bobine mobile coulissant lorsqu'elle est alimentée. On pourrait prévoir également un actionneur piézoélectrique ou encore un actionneur comportant une masselotte entraînée en rotation par un moteur électrique. En référence aux figures 1 à 4, la partie fixe 7A est solidaire du châssis 9 et la 15 partie mobile 7B est fixée à la plaque 3 pour l'entraîner en mouvement lorsqu'un appui est détecté. Pour cela, la partie fixe 7A est reliée au châssis 9 par vissage ou par encliquetage, et la partie mobile 7B présente des moyens de fixation 15 à la plaque 3, par exemple pour une fixation par vissage ou par encliquetage. En outre, le premier moyen de guidage 11 comporte au moins une butée 17,19 20 de fin de course de la plaque 3. Dans l'exemple illustré sur la figure 1, le premier moyen de guidage 11 comporte une première 17 et une seconde 19 butées. L'actionneur 7 entraîne alors la plaque 3 en translation dans une direction D, alternativement vers la première butée 17 et vers la seconde butée 19. Le mouvement de translation de la plaque 3 dans les deux sens opposés de la direction D génère alors un 25 retour haptique vibratoire. De plus, pour le guidage mécanique de la plaque 3, le premier moyen de guidage 11 peut comporter une nervure qui coopère avec une rainure associée du second moyen de guidage 13 complémentaire. En variante, le premier moyen de guidage 11 comporte au moins une rainure qui 30 coopère avec une nervure associée du second moyen de guidage 13 complémentaire, de BRT0265FR (SFR 5129) 2940845 -7- sorte que la nervure associée coulisse dans la rainure, lorsque la plaque 3 est entraînée en translation par l'actionneur 7. Dans l'exemple illustré sur les figures, le second moyen de guidage 13 complémentaire est ménagé sur une bordure de la plaque 3, présentant par exemple une 5 forme générale en parallélépipède ou encore une forme quelconque avec au moins une bordure rectiligne. Selon un mode de réalisation représenté sur les figures 1 et 2, la plaque 3 présente deux seconds moyens de guidage 13 complémentaires ménagés respectivement sur deux bordures opposées de la plaque 3. Dans ce cas, le châssis 9 comporte deux 10 premiers moyens de guidage 11 associés agencés respectivement en regard des deux seconds moyens de guidage 13 complémentaires. Comme on le constate sur la figure 2, la plaque 3 peut présenter sur une bordure deux nervures saillantes 13A,13B qui coopèrent avec une rainure commune associée d'un premier moyen de guidage 11, de manière à limiter les frottements lors du 15 mouvement de vibration de la plaque 3. En outre, le dispositif 1 comporte au moins un élément de rappel 21,23 disposé entre la plaque 3 et une butée 17,19 correspondante. Cet élément de rappel 21,23 est configuré pour emmagasiner de l'énergie et pour la restituer en cas de coupure de manière à éviter un arrêt brutal de la plaque 3, et pour exercer une force de rappel sur la plaque 3 et amortir le mouvement de la plaque 3 en fin de course. Comme l'illustre la figure 5, l'élément de rappel 21,23 peut être ménagé dans le premier moyen de guidage de sorte que l'élément de rappel se déforme suivant l'axe A (voir figure 2) du premier moyen de guidage pour solliciter la plaque 3 ou pour amortir le mouvement de la plaque 3, ce qui augmente la fiabilité de l'élément de rappel 21,23. Selon le mode de réalisation représenté sur les figures 1, 2 et 5, le dispositif 1 comporte quatre éléments de rappel 21,23 fixés respectivement à quatre butées 17,19 des deux premiers moyens de guidage 11. Comme on le constate sur la figure 5, les éléments de rappel 21,23 peuvent être 30 réalisés sous la forme de ressorts, par exemple de forme hélicoïdale. Chaque ressort BRT0265FR (SFR 5129) 2940845 -8- 21,23 comporte respectivement une première extrémité fixée à la plaque 3 et une seconde extrémité fixée à une butée 17,19 correspondante. La plaque 3 est donc entraînée par l'actionneur 7 en translation entre les butées 17,19 à l'encontre de la force de rappel exercée par les ressorts 21,23 agencés au niveau de chaque butée 17,19.To this end, the subject of the invention is a haptic feedback control device comprising: a support plate configured to transmit a haptic feedback to a user, a touch-surface sensor carried by the support plate, configured to detect a user support on the touch surface, at least one actuator connected to said plate and configured to move said plate when a support is detected, so as to generate haptic feedback to the user, a frame comprising at least one first guiding means cooperating with a second guiding means complementary to said plate for guiding said plate BRT0265FR (SFR 5129) in translation when said plate is driven by said actuator, characterized in that said first means of guide comprises at least one end stop of said plate and in that said device comprises at least one reminder element disposed e between said plate and said stop, for exerting a restoring force on said plate and for damping said movement applied to said plate at the end of the stroke. Thus, a control device with a small footprint comprising an actuator and a biasing element dissociated from the actuator, while reducing the noise caused by the movement of the plate relative to the frame. In addition, the actuator and the biasing member may be independently adapted depending on the device. In addition, said biasing element deforms along the axis of said first guide means, which increases the life of the return element and therefore the control device. The control device may further comprise one or more of the following features, taken separately or in combination: said first guide means comprises first and second end stops, said actuator alternately driving said plate in translation towards the first and second end stops; second stops, and a first and a second return members are fixed on the one hand to said plate and on the other hand respectively to the first and second end stops, so as to damp any contacts between said plate and said stops; said first guide means comprises at least one groove and said second complementary guide means comprises at least one associated rib for sliding in the groove, so as to translate said plate in translation; Said second complementary guide means is provided on a border of said plate, the edge comprises two projecting ribs which cooperate with an associated common groove of said first guide means, so as to limit the friction between said first guide means and said plate ; Two complementary second guiding means are respectively provided on two opposite edges of said plate and the frame comprises two first associated guiding means respectively arranged opposite the two complementary second guiding means, so that that the mechanical guidance and the maintenance of said plate are optimized; At least one return element comprises at least one of the following elements: a helically shaped spring, a spring having a spiral shape, at least one resilient blade, so as to facilitate the integration of said restoring element between said abutment and said plate; at least one return element comprises a first and a second identical pole magnet 10 arranged facing one another, the first magnet being fixed to said plate and the second magnet being fixed to said stop, at least one recess is formed in an angle of said plate to at least partially accommodate at least one return element, said actuator is embodied as an electromagnetic actuator having a fixed part connected to the frame, and a movable part in a gap of the part fixed, connected to said plate for translational drive said plate so as to generate the haptic feedback. Other features and advantages of the invention will emerge from the following description, given by way of example, without limitation, with reference to the accompanying drawings, in which: FIG. 1 is a side view of the control device according to FIG. FIG. 2 is a view from above of the control device of FIG. 1, FIG. 3 represents a partial view of a control device of FIG. 1, FIG. 4 represents in more detail the connection between an actuator. and a plate 25 for haptic feedback for the control device of Fig. 1, and Fig. 5 shows in more detail the connection between a biasing member, the plate and a stop of the control device of Fig. 1. The The invention relates to a haptic feedback control device, for example for a control panel of a motor vehicle, or for a central console 30 of a motor vehicle, for controlling electrical systems. It can transmit a haptic feedback to a user who, for example, has modified or selected a command so as to ensure that the user takes into account the modified or selected command. As illustrated in FIGS. 1 to 3, the control device 1 comprises: a support plate 3 configured to transmit a haptic feedback to a user, for example to a user's finger, a touch-sensitive surface sensor 5 by the plate 3 and configured to detect a support of the user on the touch surface, at least one actuator 7 connected to the plate 3 to apply a vibration movement to the plate 3 when a support is detected, so as to generate the haptic feedback to the user, and a frame 9 comprising at least a first guide means 11 cooperating with a second guide means 13 complementary to the plate 3 for guiding the plate 3 in translation when the latter is driven by the actuator 7; the first 11 and second 13 guide means further enable the plate 3 to be held in the frame 9, so that the actuator 7 is not damaged by a sudden force applied to the tactile surface. The touch-sensitive sensor 5 is for example a pressure sensor using FSR technology for "Force Sensing Resistor" in English, that is to say using pressure-sensitive resistors. One could also choose a sensor using a capacitive or optical technology to detect a support of the user. A control unit (not shown) connected to the sensor 5 and the actuator 7 is for example used to supply a control signal to the actuator 7 so as to drive the plate 3 in motion, when a support is detected. on the touch surface. The control signal is for example sinusoidal or comprises one or a succession of pulses. For a better distribution of the forces applied to the plate 3, it could be provided two (or more) actuators 7 arranged facing each other with respect to the plate 3. BRT0265FR (SFR 5129) 2940845 -6- an embodiment, the actuator 7 is an electromagnetic actuator. In this case, the actuator 7 comprises a fixed part 7A, and a movable part 7B in a gap (not shown) of the fixed part 7A. For example, the fixed part comprises an armature to which is attached an electromagnetic coil capable of providing a magnetic field when it is powered, and the movable part comprises a sliding core inside the armature under the effect of the magnetic field created. According to another exemplary embodiment, the actuator 7 is an actuator of the "voice coil" type in English, comprising a moving coil sliding around a fixed magnet 10, or alternatively, comprising at least one fixed magnet and a moving coil. sliding when powered. One could also provide a piezoelectric actuator or an actuator comprising a flyweight rotated by an electric motor. Referring to Figures 1 to 4, the fixed portion 7A is integral with the frame 9 and the movable portion 7B is attached to the plate 3 to drive it in motion when a support is detected. For this, the fixed part 7A is connected to the frame 9 by screwing or snap-fastening, and the mobile part 7B has fastening means 15 to the plate 3, for example for fastening by screwing or snap-fastening. In addition, the first guide means 11 comprises at least one end stop 17, 19 of the end of travel of the plate 3. In the example illustrated in FIG. 1, the first guide means 11 comprises a first 17 and a second 19 stops. The actuator 7 then drives the plate 3 in translation in a direction D, alternatively to the first stop 17 and to the second stop 19. The translational movement of the plate 3 in the two opposite directions of the direction D then generates a 25 vibratory haptic feedback. In addition, for the mechanical guidance of the plate 3, the first guide means 11 may comprise a rib which cooperates with an associated groove of the second complementary guide means 13. In a variant, the first guide means 11 comprises at least one groove which cooperates with an associated rib of the second complementary guide means 13, so that the associated rib slides in the groove, when the plate 3 is driven in translation by the actuator 7. In the example illustrated in the figures, the second complementary guide means 13 is formed on a border of the plate 3, having for example a general parallelepiped shape or any shape with at least one rectilinear border. According to an embodiment shown in FIGS. 1 and 2, the plate 3 has two complementary second guide means 13 formed respectively on two opposite edges of the plate 3. In this case, the frame 9 comprises two first 10 guide means 11 associates respectively arranged opposite the two second complementary guide means 13. As can be seen in FIG. 2, the plate 3 may have on one edge two protruding ribs 13A, 13B which cooperate with an associated common groove of a first guide means 11, so as to limit the friction during the movement of the In addition, the device 1 comprises at least one return element 21,23 disposed between the plate 3 and a corresponding stop 17,19. This restoring element 21, 23 is configured to store energy and to restore it in the event of a cut in order to avoid a sudden stop of the plate 3, and to exert a restoring force on the plate 3 and dampen the movement plate 3 at the end of the race. As illustrated in FIG. 5, the return element 21, 23 may be arranged in the first guide means so that the return element deforms along the axis A (see FIG. 2) of the first guide means. to urge the plate 3 or to dampen the movement of the plate 3, which increases the reliability of the biasing element 21,23. According to the embodiment shown in Figures 1, 2 and 5, the device 1 comprises four return elements 21,23 respectively fixed to four stops 17,19 of the first two guide means 11. As can be seen in Figure 5 , the return elements 21, 23 may be made in the form of springs, for example of helical shape. Each spring BRT0265FR (SFR 5129) 2940845 -8- 21,23 respectively has a first end fixed to the plate 3 and a second end fixed to a corresponding stop 17,19. The plate 3 is thus driven by the actuator 7 in translation between the stops 17,19 against the restoring force exerted by the springs 21,23 arranged at each stop 17,19.
5 En variante, on pourrait prévoir des ressorts présentant une forme de spirale, ou au moins une lame élastique. Selon une alternative non représentée, on pourrait prévoir des éléments de rappel de type magnétique comportant chacun un premier aimant fixé à la plaque 3 et un second aimant fixé à une butée 17,19 correspondante. Dans ce cas, les premier et second 10 aimants agencés en regard l'un de l'autre, présentent un pôle identique et agissent en répulsion. Par ailleurs, en se référant aux figures 2 et 3, la plaque 3 présente par exemple au moins un décrochement 25 ménagé dans un angle de la plaque 3 pour loger au moins partiellement un élément de rappel 21,23. Dans le mode de réalisation illustré sur la 15 figure 2, la plaque 3 présente quatre décrochements 25 associés respectivement aux quatre éléments de rappel 21,23. Ainsi, en fonctionnement normal, la plaque 3 est dans une position d'équilibre et aucun retour haptique n'est généré. Lorsqu'un appui est détecté sur la surface tactile du capteur 5, un signal de 20 commande approprié est envoyé à l'actionneur 7 pour générer un retour haptique à l'utilisateur. La force motrice alors générée par l'actionneur 7 entraîne la plaque 3 en translation alternativement entre les premières 17 et les secondes 19 butées à l'encontre des forces de rappel exercées par les éléments de rappel 21,23. De plus, les éléments de rappel 21,23, amortissent le mouvement de la plaque 3 en fin de course, ce qui diminue 25 le bruit provoqué par le mouvement de vibration de la plaque 3 par rapport au châssis 9 pour générer le retour haptique à l'utilisateur. Ainsi, l'actionneur 7 et les éléments de rappel 21,23, agissent de façon distincte sur la plaque 3. Ceci autorise d'une part un assemblage séparé dans le dispositif de commande 1 et d'autre part une modification aisée des éléments de rappel 21,23, suivant la configuration du dispositif de commande 1. BRT0265FR (SFR 5129) 2940845 -9- On comprend donc qu'un tel dispositif de commande permet de fournir, sans perte de rendement et à moindre coût, un effet haptique à un utilisateur en faisant vibrer la plaque de support, tout en limitant le bruit résultant des mouvements de la plaque 3 par rapport au châssis 9. BRT0265FR (SFR 5129) Alternatively, there may be springs having a spiral shape, or at least one resilient blade. According to an alternative not shown, one could provide magnetic type of return elements each having a first magnet fixed to the plate 3 and a second magnet attached to a corresponding stop 17.19. In this case, the first and second magnets arranged opposite one another have an identical pole and act in repulsion. Furthermore, with reference to FIGS. 2 and 3, the plate 3 has, for example, at least one recess 25 formed in an angle of the plate 3 to at least partially house a return element 21, 23. In the embodiment illustrated in FIG. 2, the plate 3 has four recesses 25 associated respectively with the four return elements 21, 23. Thus, in normal operation, the plate 3 is in a position of equilibrium and no haptic feedback is generated. When a touch is detected on the touch surface of the sensor 5, an appropriate control signal is sent to the actuator 7 to generate a haptic feedback to the user. The driving force then generated by the actuator 7 drives the plate 3 in translation alternately between the first 17 and the second 19 stops against the restoring forces exerted by the return elements 21,23. In addition, the return elements 21,23 dampen the movement of the plate 3 at the end of the stroke, which reduces the noise caused by the vibration movement of the plate 3 relative to the frame 9 to generate the haptic feedback to the user. Thus, the actuator 7 and the return elements 21, 23 act in a distinct manner on the plate 3. This allows a separate assembly in the control device 1 and an easy modification of the elements of the device. recall 21,23, according to the configuration of the control device 1. BRT0265FR (SFR 5129) 2940845 -9- It is therefore understood that such a control device can provide, without loss of efficiency and at lower cost, a haptic effect to a user by vibrating the support plate, while limiting the noise resulting from the movements of the plate 3 relative to the frame 9. BRT0265FR (SFR 5129)
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|---|---|---|---|---|
| DE102012000586A1 (en) | 2012-01-13 | 2013-07-18 | Audi Ag | Input device with a touch-sensitive input surface |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6118435A (en) * | 1997-04-10 | 2000-09-12 | Idec Izumi Corporation | Display unit with touch panel |
| US20050017947A1 (en) * | 2000-01-19 | 2005-01-27 | Shahoian Erik J. | Haptic input devices |
| DE102005011633A1 (en) * | 2005-03-14 | 2006-09-21 | Siemens Ag | Touch screen with haptic feedback |
| EP1748350A2 (en) * | 2005-07-28 | 2007-01-31 | Avago Technologies General IP (Singapore) Pte. Ltd | Touch device and method for providing tactile feedback |
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6118435A (en) * | 1997-04-10 | 2000-09-12 | Idec Izumi Corporation | Display unit with touch panel |
| US20050017947A1 (en) * | 2000-01-19 | 2005-01-27 | Shahoian Erik J. | Haptic input devices |
| DE102005011633A1 (en) * | 2005-03-14 | 2006-09-21 | Siemens Ag | Touch screen with haptic feedback |
| EP1748350A2 (en) * | 2005-07-28 | 2007-01-31 | Avago Technologies General IP (Singapore) Pte. Ltd | Touch device and method for providing tactile feedback |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108475106A (en) * | 2015-10-13 | 2018-08-31 | Dav公司 | Touch interface module and method for generating touch feedback |
| CN108475106B (en) * | 2015-10-13 | 2022-01-21 | Dav公司 | Touch interface module and method for generating haptic feedback |
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