FR3076015A1 - Dispositif de couplage capacitif destine a equiper un objet tangible - Google Patents
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Abstract
L'invention se situe dans le domaine de l'interaction entre un objet tangible et un capteur capacitif tel qu'un écran tactile à technologie capacitive. Elle concerne un dispositif de couplage capacitif agencé pour équiper un objet tangible destiné à interagir avec un capteur capacitif. Selon l'invention, le dispositif de couplage capacitif (20) comprend : ▪ une pastille conductrice (22) en matériau conducteur électrique agencée pour être fixée sur une zone d'interaction (12) du corps de l'objet, et ▪ un élément conducteur (21) en matériau conducteur électrique relié électriquement à la pastille conductrice (22) et agencé pour générer un couplage capacitif avec le capteur capacitif lorsque la pastille conductrice est dans le voisinage d'une surface d'interaction du capteur capacitif.
Description
DISPOSITIF DE COUPLAGE CAPACITIF DESTINÉ À ÉQUIPER UN OBJET TANGIBLE
DESCRIPTION
DOMAINE TECHNIQUE L'invention se situe dans le domaine des interactions homme-machine et, plus précisément, dans le domaine de l'interaction entre un objet tangible et un capteur capacitif, typiquement un écran tactile à technologie capacitive. Elle concerne un dispositif de couplage capacitif agencé pour équiper un objet tangible et un objet interactif résultant d'une combinaison de l'objet tangible et du dispositif de couplage capacitif.
ÉTAT DE LA TECHNIQUE ANTÉRIEURE
Les écrans capacitifs sont agencés pour détecter une interaction avec un ou plusieurs doigts d'un utilisateur. Un utilisateur constitue une réserve importante de charges électriques et, lorsqu'un doigt s'approche de la surface sensitive de l'écran, ces charges électriques modifient localement le champ électromagnétique. Cette modification peut être détectée par une électronique appropriée de l'écran capacitif pour déterminer la présence d'un doigt et sa position sur la surface sensitive. Un problème se pose lorsque l'utilisateur souhaite interagir avec l'écran capacitif par l'intermédiaire d'un objet isolant électriquement. Les charges électriques de l'utilisateur ne viennent alors plus dans le voisinage de la surface sensitive et l'écran capacitif ne détecte ni l'objet ni l'utilisateur.
Une solution pour permettre à l'écran capacitif de détecter un objet posé sur sa surface sensitive consiste à utiliser un matériau conducteur électrique pour réaliser l'objet ou au moins à prévoir des moyens pour assurer une continuité électrique entre l'utilisateur et la surface sensitive du capteur capacitif. En particulier, dans le cas d'un stylet, une continuité électrique doit être assurée entre le corps du stylet sur lequel viennent s'appuyer les doigts d'un utilisateur et la pointe du stylet. Cette solution peut s'avérer compliquée à mettre en œuvre pour certains objets aux formes complexes. Surtout, l'objet n'est plus détecté par l'écran capacitif dès lors qu'il n'est plus en contact avec l'utilisateur.
Dans certaines situations, il peut être souhaitable que l'objet soit détecté par l'écran capacitif indépendamment du contact entre cet objet et un utilisateur. À cet effet, il est possible de faire appel à un logiciel pour garder en mémoire la dernière position de l'objet sur la surface sensitive de l'écran capacitif. Des capteurs supplémentaires et une logique de détection sont nécessaires afin de distinguer le cas où l'utilisateur lâche l'objet en le laissant posé sur la surface sensitive de l'écran capacitif de celui où l'utilisateur retire l'objet de la surface sensitive. La solution logicielle est donc relativement contraignante à mettre en place.
Compte tenu de ce qui précède, l'invention a pour objectif de fournir un dispositif permettant d'équiper un objet tangible pour en faire un objet interactif, c'est-à-dire un objet susceptible d'être détecté par un capteur capacitif tel qu'un écran tactile à technologie capacitive, même en l'absence de contact entre l'objet et un utilisateur. Un autre objectif de l'invention est de fournir un dispositif dont le coût et l'encombrement sont suffisamment modérés pour qu'il puisse venir équiper tout type d'objet.
EXPOSÉ DE L'INVENTION À cet effet, l'invention repose sur le fait qu'un élément en matériau conducteur électrique est susceptible de modifier le champ électromagnétique dans le voisinage d'un capteur capacitif dès lors qu'il présente des dimensions appropriées. En particulier, un élément allongé présentant une longueur minimale ou un élément formant un bloc présentant une surface minimale modifient le champ électromagnétique dans le voisinage d'un capteur capacitif. Le dispositif de couplage capacitif selon l'invention comprend ainsi un tel élément en matériau conducteur électrique et une pastille conductrice reliée électriquement à cet élément et agencée pour être fixée sur une surface de l'objet destinée à venir au voisinage du capteur capacitif.
Le capteur capacitif avec lequel le dispositif de couplage capacitif est destiné à interagir peut reposer sur tout type de technologie de détection par effet capacitif. Plus précisément, le capteur capacitif peut être tout type de capteur agencé pour détecter la présence et la position d'un objet sous l'effet d'un transfert de charges électriques dû à la présence de cet objet dans son voisinage. En particulier, le capteur capacitif peut reposer sur la technologie de détection capacitive dite projetée. Plus particulièrement, il peut s'agir de la technologie de détection à capacitance mutuelle, appelée en anglais « mutual capacitance », ou de la technologie de détection à autocapacitance, appelée en anglais « self-capacitance ».
Le capteur capacitif peut notamment être intégré à un écran, de façon à former un écran tactile.
Le capteur capacitif comprend de préférence un ensemble de cellules sensibles aptes à interagir individuellement avec un objet tel qu'un doigt d'utilisateur. Les cellules sensibles définissent une surface sensible, également appelée « surface d'interaction ».
Dans l'ensemble du présent document, on entend par « voisinage de la surface d'interaction du capteur capacitif», le volume situé à proximité de cette surface et dans lequel l'introduction d'un objet susceptible d'être détecté par le capteur capacitif entraîne une détection effective de cet objet, et éventuellement la détection de la position de cet objet sur la surface d'interaction. Typiquement, le voisinage peut être délimité par une distance maximale de l'ordre de quelques millimètres par rapport à la surface d'interaction. Cette distance maximale est par exemple égale à 2 mm (millimètre) ou à 0,2 mm, en fonction de la sensibilité du capteur. Il est à noter que le voisinage de la surface d'interaction comprend ladite surface d'interaction.
Plus précisément, l'invention a pour objet un dispositif de couplage capacitif agencé pour équiper un objet destiné à interagir avec un capteur capacitif. Le capteur capacitif comprend une surface d'interaction et l'objet comprend un corps muni d'une zone d'interaction destinée à venir au voisinage de la surface d'interaction du capteur capacitif. Selon l'invention, le dispositif de couplage capacitif comprend : une pastille conductrice en matériau conducteur électrique agencée pour être fixée sur la zone d'interaction du corps de l'objet, et un élément conducteur en matériau conducteur électrique relié électriquement à la pastille conductrice, l'élément conducteur étant agencé pour générer un couplage capacitif avec le capteur capacitif lorsque la pastille conductrice est dans le voisinage de la surface d'interaction du capteur capacitif.
Le dispositif de couplage capacitif permet à l'objet qu'il équipe d'être détecté par le capteur capacitif même en l'absence de contact entre l'objet et un utilisateur.
Le dispositif de couplage capacitif peut être agencé pour équiper tout type d'objet, en particulier tout objet pouvant être pris en main par un utilisateur. L'objet forme alors un objet interactif. À titre d'exemples non limitatifs, le dispositif de couplage capacitif peut être agencé pour équiper un stylet, une règle, un palet ou une souris informatique.
Selon une première forme de réalisation, le dispositif de couplage capacitif comprend plusieurs pastilles conductrices en matériau conducteur électrique, chaque pastille conductrice étant agencée pour être fixée sur la zone d'interaction du corps de l'objet et étant reliée électriquement à l'élément conducteur. Le dispositif de couplage capacitif comprend ainsi un unique élément conducteur pour les différentes pastilles conductrices.
Selon une deuxième forme de réalisation, le dispositif de couplage capacitif comprend plusieurs ensembles comportant chacun une pastille conductrice en matériau conducteur électrique et un élément conducteur en matériau conducteur électrique relié électriquement à la pastille conductrice associée. Chaque pastille conductrice est agencée pour être fixée sur la zone d'interaction du corps de l'objet et chaque élément conducteur est agencé pour générer un couplage capacitif avec le capteur capacitif lorsque la pastille conductrice associée est dans le voisinage de la surface d'interaction du capteur capacitif. Le dispositif de couplage capacitif comprend alors plusieurs éléments conducteurs.
Dans chaque forme de réalisation, les pastilles conductrices peuvent être disposées les unes par rapport aux autres de manière à former un ensemble de points caractéristiques de l'objet.
Chaque pastille conductrice est agencée pour être fixée sur la zone d'interaction du corps de l'objet. Elle peut notamment être fixée sur une surface externe du corps de l'objet. De préférence, chaque pastille conductrice est fixée sur une partie du corps de l'objet présentant une forme convexe. Une pastille conductrice peut notamment être fixée sur une extrémité distale d'une protubérance du corps de l'objet. À titre d'exemple, le corps de l'objet peut comporter un ou plusieurs pieds destinés à venir en appui sur la surface d'interaction du capteur capacitif, et chaque pastille conductrice peut alors être fixée sur une surface formant une extrémité libre d'un pied.
Une pastille conductrice n'est pas nécessairement fixée sur une surface externe du corps de l'objet. Elle peut aussi être fixée dans un logement formé dans le corps à proximité de sa surface externe. Le logement doit être suffisamment proche de la surface externe du corps, de manière à ce que la pastille conductrice puisse venir au voisinage de la surface d'interaction du capteur capacitif.
Chaque pastille conductrice présente avantageusement une forme et des dimensions adaptées à la zone d'interaction sur laquelle elle doit être fixée. En particulier, lorsque la pastille conductrice est destinée à être fixée sur une surface formant une extrémité libre d'un pied, sa surface s'inscrit de préférence dans la surface formant l'extrémité libre du pied.
La forme et les dimensions de chaque pastille conductrice sont aussi avantageusement adaptées au capteur capacitif. En l'occurrence, pour un capteur capacitif intégré à un écran, chaque pastille conductrice peut former un disque de diamètre compris entre 0,5 centimètre (cm) et 1 cm. La pastille est alors assimilable à un doigt d'un utilisateur pour le capteur capacitif.
Chaque pastille conductrice peut être réalisée avec tout matériau conducteur électrique. Elle est par exemple réalisée en cuivre.
Le dispositif de couplage peut comporter, en outre, un film adhésif disposé sur la surface de chaque pastille conductrice destinée à être fixée sur le corps de l'objet, de manière à faciliter son installation sur l'objet.
Le dispositif de couplage capacitif peut comporter, en outre, un film de protection recouvrant chaque pastille conductrice. Le film de protection peut notamment recouvrir la surface de la pastille conductrice susceptible de venir au contact de la surface d'interaction du capteur capacitif. Il permet d'éviter le contact direct de la pastille conductrice avec la surface d'interaction. Le risque de rayure de la surface d'interaction est donc diminué. Le film de protection permet également de protéger la pastille conductrice contre la corrosion. Le film de protection peut par exemple être réalisé en PVC (polychlorure de vinyle) et se présenter sous forme d'un ruban isolant électrique.
Le dispositif de couplage capacitif peut comporter, en outre, une couche de matériau élastique interposée entre le corps de l'objet et chaque pastille conductrice.
La couche de matériau élastique permet d'absorber d'éventuelles irrégularités de surface du corps de l'objet. Elle permet également d'absorber les chocs générés lors d'une mise en contact de l'objet avec le capteur capacitif. La couche de matériau élastique est par exemple réalisée en mousse de polyuréthane. Elle présente par exemple une épaisseur de l'ordre d'un ou deux millimètres.
Le dispositif de couplage capacitif peut comporter, en outre, un poids destiné à améliorer le contact entre chaque pastille conductrice et le capteur capacitif. L'élément conducteur est agencé pour générer, par l'intermédiaire d'une pastille conductrice, un couplage capacitif avec le capteur capacitif lorsque la pastille conductrice se trouve dans le voisinage de la surface d'interaction du capteur capacitif. Il est conçu en fonction de la technologie de détection du capteur capacitif. L'élément conducteur peut notamment entraîner une perturbation du champ électromagnétique dans le voisinage de la surface d'interaction et/ou une modification de la capacité d'un élément sensitif du capteur capacitif.
Selon une première forme de réalisation, l'élément conducteur comprend un fil conducteur. Les propriétés du fil conducteur sont adaptées à la technologie de détection. Ces propriétés peuvent notamment porter sur le matériau, la section, le tressage et la longueur du fil conducteur. Dans un premier exemple, le fil conducteur est un fil électrique plein en cuivre, de diamètre égal à 0,4 mm et de longueur égale à 50 cm. Dans un deuxième exemple, le fil conducteur est un fil électrique torsadé en cuivre, de diamètre égal à 1 mm et de longueur égale à 30 cm. Dans le cas d'une technologie de détection impliquant l'application d'un signal périodique sur les éléments sensitif du capteur capacitif, les propriétés de l'élément conducteur peuvent en outre être déterminées en fonction de la fréquence de ce signal. L'élément conducteur est éventuellement uniquement formé du fil conducteur.
Selon une deuxième forme de réalisation, l'élément conducteur comprend un ruban de matériau conducteur électrique. Les propriétés du ruban conducteur sont adaptées à la technologie de détection. Ces propriétés peuvent notamment porter sur le matériau, la section et la longueur du ruban conducteur. Dans un premier exemple, le ruban est en cuivre et présente une épaisseur de 0,2 mm, une largeur de 19 mm et une longueur de 45 cm. Dans un deuxième exemple, le ruban est en cuivre et présente une épaisseur de 0,2 mm, une largeur de 10 mm et une longueur de 50 cm. L'élément conducteur est éventuellement uniquement formé du ruban de matériau conducteur électrique.
Selon une troisième forme de réalisation, l'élément conducteur comprend un bloc de matériau conducteur électrique. La surface totale du bloc peut être déterminée de manière à pouvoir absorber une quantité prédéterminée de charges électriques. Le bloc présente par exemple une surface totale supérieure ou égale à 500 cm2 (centimètres carrés). La surface totale est définie comme étant la somme des surfaces de toutes les faces du bloc. L'élément conducteur est éventuellement uniquement formé du bloc de matériau conducteur électrique. L'élément conducteur peut être réalisé avec tout matériau conducteur. Il est par exemple réalisé en cuivre. L'élément conducteur peut être agencé pour être inséré partiellement ou totalement dans un logement du corps de l'objet. Lorsque l'élément conducteur comprend un fil conducteur ou un ruban de matériau conducteur, le fil conducteur ou le ruban conducteur peut être enroulé pour former une bobine apte à être insérée dans un logement du corps de l'objet. Lorsque l'élément conducteur comprend un bloc de matériau conducteur, ledit bloc peut être dimensionné de manière à pouvoir être inséré dans un logement du corps de l'objet.
Dans un mode de réalisation particulier, le dispositif de couplage capacitif comporte, en outre, un interrupteur connecté entre une pastille conductrice et l'élément conducteur auquel elle est reliée électriquement. L'interrupteur permet de rendre effectif ou non le couplage capacitif entre l'élément conducteur du dispositif de couplage capacitif et la surface d'interaction du capteur capacitif. En l'occurrence, lorsque l'interrupteur est en position ouverte, l'élément conducteur ne joue aucun effet sur le capteur capacitif. En revanche, lorsqu'il est en position fermée, l'élément conducteur agit sur le capteur capacitif par l'intermédiaire de la pastille conductrice dès lors que la pastille conductrice se trouve dans le voisinage de la surface d'interaction du capteur capacitif. L'interrupteur peut être connecté entre un élément conducteur et une pluralité de pastilles conductrices auxquelles il est relié. En présence de plusieurs ensembles de pastilles conductrices et d'éléments conducteurs, un interrupteur peut être prévu pour chaque ensemble. L'interrupteur peut être un interrupteur manuel ou un interrupteur commandé. L'interrupteur manuel peut notamment être monté sur le corps de l'objet, de manière à pouvoir être actionné par l'utilisateur. L'interrupteur commandé peut notamment être commandé à distance, par exemple par l'intermédiaire de moyens de connexion sans fil. L'invention a également pour objet un objet interactif comprenant un corps et un dispositif de couplage capacitif tel que décrit précédemment. Du fait de la présence du dispositif de couplage capacitif, l'objet est qualifié d'objet interactif. En plus de la zone d'interaction, l'objet comporte avantageusement une zone de préhension agencée pour permettre à un utilisateur de le saisir. La zone de préhension peut prendre différentes formes adaptées pour permettre à un utilisateur de saisir l'objet, par exemple avec deux doigts ou avec une main.
Lorsque le dispositif de couplage interactif comporte un interrupteur, cet interrupteur est avantageusement disposé sur la zone de préhension du corps de l'objet, de manière à pouvoir être actionné par l'utilisateur de l'objet interactif.
Selon une forme particulière de réalisation de l'objet interactif, la zone de préhension du corps de l'objet est isolée électriquement du dispositif de couplage capacitif. Ainsi, le couplage capacitif susceptible de se produire entre le dispositif de couplage capacitif et le capteur capacitif est complètement indépendant du contact existant ou non entre le corps de l'objet et l'utilisateur. Plus précisément, l'élément conducteur est couplé au capteur capacitif dès lors que la pastille conductrice se trouve dans le voisinage de la surface d'interaction du capteur capacitif et qu'elle est en contact électrique avec l'élément conducteur, indépendamment du fait que l'utilisateur soit en contact ou non avec le corps de l'objet. L'invention a également pour objet un procédé de détermination d'une dimension de l'élément conducteur du dispositif de couplage capacitif décrit précédemment. La dimension doit être déterminée de manière à ce que l'élément conducteur génère un couplage capacitif avec le capteur capacitif lorsque la pastille conductrice à laquelle il est relié est dans le voisinage de la surface d'interaction du capteur capacitif. Le procédé comprend : une étape d'installation du dispositif de couplage capacitif sur l'objet destiné à interagir avec le capteur capacitif, l'élément conducteur du dispositif de couplage capacitif présentant une dimension initiale prédéterminée, une étape de placement de l'objet sur la surface d'interaction du capteur capacitif, une étape de vérification de la présence d'un couplage capacitif entre le dispositif de couplage capacitif et le capteur capacitif, dans le cas d'une absence de couplage capacitif, une étape d'augmentation de la dimension initiale prédéterminée de l'élément conducteur.
La dimension initiale prédéterminée correspond par exemple à la longueur d'un fil conducteur ou d'un ruban conducteur, ou à la surface totale d'un bloc de matériau conducteur électrique. La longueur initiale d'un fil conducteur ou d'un ruban conducteur est par exemple égale à 25 cm. La surface totale initiale d'un bloc de matériau conducteur électrique est par exemple égale à 200 cm2. L'étape de vérification de la présence d'un couplage capacitif consiste par exemple à déterminer si le capteur capacitif réagit à la présence de l'objet. En particulier, lorsque le capteur capacitif est intégré à une tablette tactile, ladite étape peut consister à vérifier si la tablette tactile réagit à la présence de l'objet comme s'il s'agissait d'un doigt ou d'une main d'un utilisateur.
Le procédé peut être itératif. Suite à l'étape d'augmentation de la dimension de l'élément conducteur, l'objet peut à nouveau être placé sur la surface d'interaction du capteur capacitif et le couplage capacitif peut être à nouveau vérifié. Si le couplage capacitif est toujours absent, ces étapes peuvent être réitérées. L'invention a enfin pour objet un ensemble interactif comprenant un capteur capacitif et au moins un objet interactif tel que décrit précédemment.
La surface d'interaction du capteur capacitif est typiquement une surface plane. Elle peut notamment être utilisée dans une orientation horizontale ou inclinée par rapport au plan horizontal. L'objet destiné à interagir avec le capteur capacitif peut être appliqué sur la surface d'interaction et déplacé sur cette surface par glissement. La pastille conductrice du dispositif de couplage vient alors au contact direct (en l'absence de film de protection) ou indirect (en présence d'un film de protection) avec la surface d'interaction. Lorsque la surface d'interaction est horizontale ou faiblement inclinée par rapport au plan horizontal, l'objet peut être maintenu sur la surface d'interaction sous l'effet du frottement statique entre la surface d'interaction et le dispositif de couplage. L'objet et/ou le capteur capacitif pourrait également être muni d'aimants permanents ou d'électroaimants agencés pour permettre le maintien de l'objet sur la surface d'interaction, notamment lorsque la surface d'interaction est inclinée par rapport au plan horizontal.
BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif et faite en se référant aux dessins annexés sur lesquels : - la figure IA représente, dans une vue de face, un exemple d'objet pouvant être équipé d'un dispositif de couplage capacitif selon l'invention ; - la figure IB représente, dans une vue de dessous, l'objet de la figure IA; - la figure 2 représente l'objet des figures IA et IB équipé d'un premier exemple de dispositif de couplage capacitif selon l'invention ; - la figure 3 représente un schéma électrique d'un deuxième exemple de dispositif de couplage capacitif selon l'invention.
EXPOSÉ DÉTAILLÉ DE MODES DE RÉALISATION PARTICULIERS
Les figures IA et IB représentent, dans une vue de face et dans une vue de dessous, respectivement, un exemple d'objet pouvant être équipé d'un dispositif de couplage capacitif selon l'invention. L'objet 10 comprend un corps 11 et trois pieds 12 s'étendant depuis une surface inférieure 11A du corps de l'objet. Les pieds 12 sont répartis de manière à ce que l'objet 10 soit stable lorsqu'il est posé sur une surface plane, par exemple la surface d'interaction d'un écran capacitif. Les pieds forment une zone d'interaction de l'objet 10. Chaque pied 12 présente par exemple un diamètre et une hauteur d'environ 1 cm (centimètre). Le corps 11 comporte un logement 111 formé sur une surface latérale 11B. La surface latérale 11B peut former une zone de préhension de l'objet 10. Le corps 11 présente également une surface supérieure 11C.
La figure 2 représente l'objet 10 des figures IA et IB équipé d'un premier exemple de dispositif de couplage capacitif selon l'invention. Le dispositif de couplage capacitif 20 comprend essentiellement un élément conducteur 21 et trois pastilles conductrices 22 dont seules deux sont visibles sur la figure 2. Dans cet exemple de réalisation, l'élément conducteur 22 forme un bloc de matériau conducteur électrique, par exemple un bloc de cuivre ou d'aluminium. L'élément conducteur 22 est inséré dans le logement 111 du corps 11. Un mécanisme de blocage, non représenté, peut être prévu pour empêcher son retrait intempestif. Chaque pastille conductrice 22 forme un disque dont le diamètre est inférieur ou égal au diamètre du pied sur lequel elle vient se fixer. Les pastilles conductrices 22 présentent par exemple un diamètre compris entre 0,5 cm et 1 cm. Ce diamètre correspond sensiblement à celui d'un doigt d'un utilisateur et peut ainsi être facilement détecté par le capteur capacitif. Les pastilles conductrices 22 sont formées dans un matériau conducteur électrique, par exemple du cuivre ou de l'aluminium. Chaque pastille conductrice 22 est reliée électriquement à l'élément conducteur 21 par un fil conducteur électrique 23.
Le dispositif de couplage capacitif 20 comprend en outre, entre chaque pastille conductrice 22 et le pied 12 sur lequel elle vient se fixer, une couche de matériau élastique 24 apte à compenser d'éventuelles irrégularités de surface du pied 12. La couche de matériau élastique 24 est par exemple réalisée en mousse de polyuréthane. Elle présente typiquement une épaisseur comprise entre 1 mm (millimètre) et 5 mm.
Le dispositif de couplage capacitif 20 comprend également un film de protection 25 recouvrant chaque pastille conductrice 22. Le film de protection 25 permet de limiter le risque de rayures de la surface d'interaction du capteur capacitif, notamment lorsqu'il s'agit d'un écran tactile. Le film de protection 25 est par exemple réalisé en polyuréthane. Il présente typiquement une épaisseur de l'ordre de 100 pm (micromètres) à 500 pm.
Dans l'exemple de la figure 2, l'élément conducteur 21 se présente sous forme d'un bloc de matériau conducteur électrique. Néanmoins, l'élément conducteur 21 pourrait également se présenter sous forme d'un fil conducteur ou d'un ruban conducteur. Un tel élément peut présenter une longueur supérieure ou égale à 10 cm, par exemple de 30 cm, 40 cm, ou 50 cm. Le fil conducteur ou le ruban conducteur peut être enroulé autour d'un noyau en matériau isolant électriquement, notamment pour former un élément compact.
Par ailleurs, il a été considéré dans cet exemple de réalisation que l'objet 10 comporte un logement dédié pour recevoir l'élément conducteur 21. Toutefois, du fait d'un encombrement limité, l'élément conducteur pourrait être fixé sur le corps 11 sans que ce dernier ne comporte d'emplacement à cet effet. Il pourrait notamment être fixé sur la surface inférieure 11A du corps 11, entre les pieds 12.
La figure 3 représente un schéma électrique d'un deuxième exemple de dispositif de couplage capacitif selon l'invention. Le dispositif de couplage capacitif 30 comporte un élément conducteur 31 se présentant sous forme d'un conducteur électrique bobiné, trois pastilles conductrices 32 reliées électriquement les unes aux autres, et un interrupteur 36 reliant électriquement les pastilles conductrices 32 à l'élément conducteur 31. L'interrupteur 36 peut être un interrupteur manuel disposé sur la surface latérale 11B ou sur la surface supérieure 11C du corps 11. Il permet à un utilisateur de rendre l'objet détectable ou non par un capteur capacitif. L'interrupteur 36 pourrait également être un interrupteur commandé. Il serait dans ce cas associé à une électronique de commande. L'électronique de commande peut comporter des moyens de communication sans fil permettant de recevoir une commande d'ouverture ou de fermeture de l'interrupteur 36 de la part d'un dispositif distant, par exemple d'un ordinateur.
Claims (14)
- REVENDICATIONS1. Dispositif de couplage capacitif agencé pour équiper un objet destiné à interagir avec un capteur capacitif, le capteur capacitif comprenant une surface d'interaction et l'objet (10) comprenant un corps (11) muni d'une zone d'interaction (12) destinée à venir au voisinage de la surface d'interaction du capteur capacitif, le dispositif de couplage capacitif (20, 30) comprenant : une pastille conductrice (22, 32) en matériau conducteur électrique agencée pour être fixée sur la zone d'interaction (12) du corps de l'objet, et un élément conducteur (21, 31) en matériau conducteur électrique relié électriquement à la pastille conductrice (22, 32), l'élément conducteur (21, 31) étant agencé pour générer un couplage capacitif avec le capteur capacitif lorsque la pastille conductrice est dans le voisinage de la surface d'interaction du capteur capacitif.
- 2. Dispositif de couplage capacitif selon la revendication 1, comprenant plusieurs pastilles conductrices (22, 32) en matériau conducteur électrique, chaque pastille conductrice (22, 32) étant agencée pour être fixée sur la zone d'interaction (12) du corps de l'objet et étant reliée électriquement à l'élément conducteur (21, 31).
- 3. Dispositif de couplage capacitif selon la revendication 1, comprenant plusieurs ensembles comportant chacun une pastille conductrice (22, 32) en matériau conducteur électrique et un élément conducteur (21, 31) en matériau conducteur électrique relié électriquement à la pastille conductrice associée, chaque pastille conductrice (22, 32) étant agencée pour être fixée sur la zone d'interaction (12) du corps de l'objet et chaque élément conducteur (21, 31) étant agencé pour générer un couplage capacitif avec le capteur capacitif lorsque la pastille conductrice associée est dans le voisinage de la surface d'interaction du capteur capacitif.
- 4. Dispositif de couplage capacitif selon l'une des revendications précédentes, dans lequel chaque pastille conductrice (22, 32) forme un disque de diamètre compris entre 0,5 centimètre et 1 centimètre.
- 5. Dispositif de couplage capacitif selon l'une des revendications précédentes comprenant, en outre, un film de protection (25) recouvrant chaque pastille conductrice (22, 32).
- 6. Dispositif de couplage capacitif selon l'une des revendications précédentes comprenant, en outre, une couche de matériau élastique (24) interposée entre le corps (11) de l'objet et chaque pastille conductrice (22, 32).
- 7. Dispositif de couplage capacitif selon l'une des revendications précédentes comprenant, en outre, un poids destiné à améliorer le contact entre chaque pastille conductrice (22, 32) et le capteur capacitif.
- 8. Dispositif de couplage capacitif selon l'une des revendications précédentes, dans lequel chaque élément conducteur (31) comprend un fil conducteur ou un ruban conducteur.
- 9. Dispositif de couplage capacitif selon l'une des revendications précédentes, dans lequel chaque élément conducteur (21) comprend un bloc de matériau conducteur électrique.
- 10. Dispositif de couplage capacitif selon l'une des revendications précédentes comprenant, en outre, un interrupteur (36) connecté entre une pastille conductrice (22, 32) et l'élément conducteur (21, 31) auquel elle est reliée électriquement.
- 11. Procédé de détermination d'une dimension de l'élément conducteur du dispositif de couplage selon l'une des revendications précédentes, comprenant : une étape d'installation du dispositif de couplage capacitif sur l'objet destiné à interagir avec le capteur capacitif, l'élément conducteur du dispositif de couplage capacitif présentant une dimension initiale prédéterminée, une étape de placement de l'objet sur la surface d'interaction du capteur capacitif, une étape de vérification de la présence d'un couplage capacitif entre le dispositif de couplage capacitif et le capteur capacitif, dans le cas d'une absence de couplage capacitif, une étape d'augmentation de la dimension initiale prédéterminée de l'élément conducteur.
- 12. Objet interactif comprenant un corps (11) et un dispositif de couplage capacitif (20, 30) selon l'une des revendications 1 à 10, le capteur capacitif comprenant une surface d'interaction, le corps (11) comprenant, en outre, une zone de préhension (11B) agencée pour permettre à un utilisateur de saisir l'objet interactif.
- 13. Objet interactif selon la revendication 12, comprenant un dispositif de couplage capacitif (30) selon la revendication 10, l'interrupteur (36) étant disposé sur la zone de préhension (11B) du corps (11) de l'objet, de manière à pouvoir être actionné par l'utilisateur de l'objet interactif.
- 14. Objet interactif selon l'une des revendications 12 et 13, dans lequel la zone de préhension (11B) du corps (11) de l'objet est isolée électriquement du dispositif de couplage capacitif (20, 30).
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Patent Citations (2)
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