FR3062221A1 - Module de commande rotatif pour habitacle de vehicule - Google Patents

Module de commande rotatif pour habitacle de vehicule Download PDF

Info

Publication number
FR3062221A1
FR3062221A1 FR1750499A FR1750499A FR3062221A1 FR 3062221 A1 FR3062221 A1 FR 3062221A1 FR 1750499 A FR1750499 A FR 1750499A FR 1750499 A FR1750499 A FR 1750499A FR 3062221 A1 FR3062221 A1 FR 3062221A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
light guide
control module
annular
frustoconical
diopter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
FR1750499A
Other languages
English (en)
Other versions
FR3062221B1 (fr
Inventor
Djamel Lekmine
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Valeo Comfort and Driving Assistance SAS
Original Assignee
Valeo Comfort and Driving Assistance SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Valeo Comfort and Driving Assistance SAS filed Critical Valeo Comfort and Driving Assistance SAS
Priority to FR1750499A priority Critical patent/FR3062221B1/fr
Priority to EP18152807.6A priority patent/EP3385814A1/fr
Publication of FR3062221A1 publication Critical patent/FR3062221A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR3062221B1 publication Critical patent/FR3062221B1/fr
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05GCONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G1/00Controlling members, e.g. knobs or handles; Assemblies or arrangements thereof; Indicating position of controlling members
    • G05G1/08Controlling members for hand actuation by rotary movement, e.g. hand wheels
    • G05G1/10Details, e.g. of discs, knobs, wheels or handles
    • G05G1/105Details, e.g. of discs, knobs, wheels or handles comprising arrangements for illumination

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Switches With Compound Operations (AREA)
  • Arrangements Of Lighting Devices For Vehicle Interiors, Mounting And Supporting Thereof, Circuits Therefore (AREA)

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

® Mandataire(s) : VALEO COMFORT AND DRIVING ASSISTANCE.
® MODULE DE COMMANDE ROTATIF POUR HABITACLE DE VEHICULE.
FR 3 062 221 - A1 (57) 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 (5si).
Figure FR3062221A1_D0001
Figure FR3062221A1_D0002
-1La 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.
H 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.
-2H 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.
H 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.
H 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.
-3Le 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.
H 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,
-4la figure lb 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 la figure lb 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 la figure lb selon l'invention, la figure 5 est une vue en coupe axiale en élévation partielle d'un rotor de module de commande de la figure lb selon l'invention, la figure 6 est une vue en coupe en élévation partielle d'un organe de commande de module de commande de la figure lb 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 la figure lb 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 la figure lb 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 la figure lb, 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 la figure lb, la figure 13 est une vue en coupe axiale d'une portion d'un mode de réalisation
-5altematif de module de commande de la figure lb, 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 la 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 lb 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
-6un 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 5 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.
-7La 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 futilisateur 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 (102V, 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 futilisateur. Pour un module de commande 1 d'habitacle de véhicule typique avec
-8un 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 la figure lb. 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 la figure 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.
STATOR
Les éléments fixes en rotation et en translation compris dans le stator 5 sont représentés plus en détail en figure 4. La figure 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
-9unité 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
-10perçages 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
-11comporte 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 (voir figure 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. H 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
-12commande 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.
ROTOR
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, 37b.
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
-13comporte 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 en figure 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 (nonvisibles 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 33062221
-145 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 35, 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
-15respectivement 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.
ORGANE DE COMMANDE EN TRANSLATION
L'organe de commande 7 est montré plus en détail en figure 6. La figure 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
-16axiaux 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 (nonvisibles 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.
RÉDUCTION DU DÉBATTEMENT
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
-17stator 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 Su 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 93, 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 519 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 5 et présente un
-18rayon 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, hlH > 1/2. Préférentiellement, la hauteur h est telle que ht 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.
RETOUR HAPTIQUE
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, en figure 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
-19radialement 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. La figure 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.
-20La 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.
RÉTROÉCLAIRAGE
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
-21inférieure 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, 77b 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.
-22Le 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 ôei, 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 57 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 ôsi, 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). Us ne causent donc pas une perte importante de
-23luminosité 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 ôe2, de forme complémentaire au premier dioptre de sortie ôsi du guide de lumière tronconique 7-7. Le premier dioptre de sortie ôsi du guide de lumière tronconique 7-7 et le deuxième dioptre d'entrée ôe2 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 ôS2, 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 335 dirige par réflexion une portion de la lumière guidée par le guide de lumière
-24annulaire 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 ôei, 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 ôsi pour entrer dans le guide de lumière annulaire 3-5 par le deuxième dioptre d'entrée ôe2 et est finalement émise par le deuxième dioptre de sortie ôS2 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.
VARIANTES DE RÉTROÉCLAIRAGE
La figure 13 illustre de façon schématique un mode de réalisation alternatif de rétroéclairage. Dans le mode de réalisation de la figure 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 ôsi est situé en face du dioptre d'entrée ôe2 du premier guide de lumière annulaire 3-5.
Lorsque l'organe de commande 7 est en position basse, le guide de lumière
-25tronconique 7-7 est dans une position où son dioptre de sortie ôsi est situé en face du dioptre d'entrée ôe3 du deuxième guide de lumière annulaire 3-5 a.
Les guides de lumière annulaire 3-5, 3-5 a peuvent être différents par leur couleur, la forme ou la taille relative de leur dioptre de sortie ôS2, ôS3 ou bien par l'application de masques différents sur leur dioptre de sortie ôS2, ôS3.
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 la figure 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
-26guide 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 719 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 77 présente sur la partie gauche de la figure 15 une épaisseur ei inférieure à son épaisseur eo en partie droite de la figure 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 ei.
Le halo lumineux est alors non uniforme, avec une portion angulaire plus brillante (côté épaisseur importante eo) et une portion angulaire moins brillante (côté épaisseur faible ei).
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
-27uniforme, 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.
H est donc possible, en utilisant le principe de l'invention de réaliser un module 5 de commande 1 en rotation perçu comme étant de qualité supérieure en n'engageant que peu de frais supplémentaires dans sa réalisation.

Claims (14)

  1. REVENDICATIONS
    1. 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 (ôsi).
  2. 2. 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).
  3. 3. Module de commande selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la source de lumière (5-7) est une diode électroluminescente.
  4. 4. 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.
  5. 5. 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 (ôei), et en ce que la source de lumière (5-7) est positionnée au niveau du foyer du dioptre focal (ôei).
  6. 6. 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 (ôe2) sur sa surface radialement intérieure, et un dioptre de sortie (ôS2) sur sa surface radialement extérieure, le dioptre d'entrée (ôe2) du guide de lumière annulaire (3-5) étant disposé face à un dioptre de sortie (ôsi) du guide de lumière tronconique (7-7).
  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).
  8. 8. 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).
  9. 9. 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.
  10. 10. 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.
  11. 11. 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.
  12. 12. 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 (ôei) destiné à recevoir de la lumière issue d'une source lumineuse (5-7), et une base annulaire formant un dioptre de sortie (ôsi).
  13. 13. 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
    -30horizontale.
  14. 14. Guide de lumière selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte une portion angulaire d'épaisseur plus faible.
FR1750499A 2017-01-20 2017-01-20 Module de commande rotatif pour habitacle de vehicule Active FR3062221B1 (fr)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1750499A FR3062221B1 (fr) 2017-01-20 2017-01-20 Module de commande rotatif pour habitacle de vehicule
EP18152807.6A EP3385814A1 (fr) 2017-01-20 2018-01-22 Module de commande rotatif pour habitacle de véhicule

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1750499A FR3062221B1 (fr) 2017-01-20 2017-01-20 Module de commande rotatif pour habitacle de vehicule
FR1750499 2017-01-20

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR3062221A1 true FR3062221A1 (fr) 2018-07-27
FR3062221B1 FR3062221B1 (fr) 2021-01-08

Family

ID=58501640

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1750499A Active FR3062221B1 (fr) 2017-01-20 2017-01-20 Module de commande rotatif pour habitacle de vehicule

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP3385814A1 (fr)
FR (1) FR3062221B1 (fr)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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

Also Published As

Publication number Publication date
FR3062221B1 (fr) 2021-01-08
EP3385814A1 (fr) 2018-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1654912B1 (fr) Element lumineux comportant au moins un substrat et un revetement emettant de la lumiere
EP1752853B1 (fr) Rétro éclairage d'un bouton de commande avec guide lumière
EP1717102A1 (fr) Guide de lumière d'un bouton de commande équipé d'un index rotatif
EP2548093A1 (fr) Dispositif de commande a commutateur rotatif retro-eclaire par un guide de lumiere
EP3863890A1 (fr) Dispositif lumineux pour pièce de carrosserie de véhicule
FR3062220A1 (fr) Module de commande rotatif pour habitacle de vehicule
EP2926049B1 (fr) Dispositif de signalisation pour véhicule avec effet tridimensionnel
WO2010046372A1 (fr) Bouton de commande multifonction
FR3062221A1 (fr) Module de commande rotatif pour habitacle de vehicule
FR3062935A1 (fr) Module de commande rotatif pour habitacle de vehicule
FR3056767B1 (fr) Module d'affichage pour habitacle de vehicule et module de commande associe
EP3898332B1 (fr) Dispositif d'éclairage pour plafonnier de véhicule
FR2961335A1 (fr) Dispositif d'affichage a concentrateur de flux lumineux
WO2018146397A1 (fr) Garniture de porte de vehicule automobile integrant un dispositif d'eclairage d'ambiance
WO2013034519A1 (fr) Dispositif de rangement de véhicule comprenant une façade illuminée
EP3653358A1 (fr) Pièce plastique lisse avec film semi-transparent en surface
WO2011070255A1 (fr) Bouton de commande lumineux d'une façade de commande d'un tableau de bord de vehicule automobile
EP2844956B1 (fr) Element guide de lumiere et de couvrage, tableau de bord et procede de fabrication d'un element decoratif
EP3351430B1 (fr) Module d'affichage
EP2736752B1 (fr) Element decoratif et de couvrage, tableau de bord et procede de fabrication d'un element decoratif
EP4291824A1 (fr) Dispositif lumineux pour véhicule comprenant un écran avec une pluralité de guide de lumière
FR3090823A1 (fr) Dispositif d'éclairage pour plafonnier de véhicule
EP4151467A1 (fr) Panneau de carrosserie comprenant un dispositif d'affichage d'images
FR2929441A1 (fr) Module d'affichage et dispositif combine d'affichage et de commande pour vehicule automobile
WO2013136357A1 (fr) Dispositif de commutation

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 2

PLSC Publication of the preliminary search report

Effective date: 20180727

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 4

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 5

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 6

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 7

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 8