FR3104500A1 - Interface homme-machine pour véhicule automobile - Google Patents

Interface homme-machine pour véhicule automobile Download PDF

Info

Publication number
FR3104500A1
FR3104500A1 FR1914646A FR1914646A FR3104500A1 FR 3104500 A1 FR3104500 A1 FR 3104500A1 FR 1914646 A FR1914646 A FR 1914646A FR 1914646 A FR1914646 A FR 1914646A FR 3104500 A1 FR3104500 A1 FR 3104500A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
screen
light guide
control member
interface
central zone
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
FR1914646A
Other languages
English (en)
Other versions
FR3104500B1 (fr
Inventor
Sylvain REIGNIER
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 FR1914646A priority Critical patent/FR3104500B1/fr
Publication of FR3104500A1 publication Critical patent/FR3104500A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of FR3104500B1 publication Critical patent/FR3104500B1/fr
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60KARRANGEMENT OR MOUNTING OF PROPULSION UNITS OR OF TRANSMISSIONS IN VEHICLES; ARRANGEMENT OR MOUNTING OF PLURAL DIVERSE PRIME-MOVERS IN VEHICLES; AUXILIARY DRIVES FOR VEHICLES; INSTRUMENTATION OR DASHBOARDS FOR VEHICLES; ARRANGEMENTS IN CONNECTION WITH COOLING, AIR INTAKE, GAS EXHAUST OR FUEL SUPPLY OF PROPULSION UNITS IN VEHICLES
    • B60K35/00Arrangement of adaptations of instruments
    • B60K35/10
    • B60K35/29
    • 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
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/016Input arrangements with force or tactile feedback as computer generated output to the user
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • G06F3/033Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor
    • G06F3/0362Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of 1D translations or rotations of an operating part of the device, e.g. scroll wheels, sliders, knobs, rollers or belts
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H19/00Switches operated by an operating part which is rotatable about a longitudinal axis thereof and which is acted upon directly by a solid body external to the switch, e.g. by a hand
    • H01H19/02Details
    • H01H19/025Light-emitting indicators
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H9/00Details of switching devices, not covered by groups H01H1/00 - H01H7/00
    • H01H9/18Distinguishing marks on switches, e.g. for indicating switch location in the dark; Adaptation of switches to receive distinguishing marks
    • H01H9/182Illumination of the symbols or distinguishing marks
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K17/00Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
    • H03K17/94Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the way in which the control signals are generated
    • H03K17/96Touch switches
    • H03K17/962Capacitive touch switches
    • H03K17/9622Capacitive touch switches using a plurality of detectors, e.g. keyboard
    • B60K2360/126
    • B60K2360/1438
    • B60K2360/145
    • B60K2360/188
    • B60K2360/336
    • B60K2360/34
    • B60K2360/341
    • B60K2360/344
    • B60K2360/345
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H2219/00Legends
    • H01H2219/054Optical elements
    • H01H2219/062Light conductor
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H2219/00Legends
    • H01H2219/054Optical elements
    • H01H2219/062Light conductor
    • H01H2219/0621Optical fiber light conductor
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01HELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H2221/00Actuators
    • H01H2221/07Actuators transparent
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K2217/00Indexing scheme related to electronic switching or gating, i.e. not by contact-making or -breaking covered by H03K17/00
    • H03K2217/94Indexing scheme related to electronic switching or gating, i.e. not by contact-making or -breaking covered by H03K17/00 characterised by the way in which the control signal is generated
    • H03K2217/96Touch switches
    • H03K2217/96031Combination of touch switch and LC display
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K2217/00Indexing scheme related to electronic switching or gating, i.e. not by contact-making or -breaking covered by H03K17/00
    • H03K2217/94Indexing scheme related to electronic switching or gating, i.e. not by contact-making or -breaking covered by H03K17/00 characterised by the way in which the control signal is generated
    • H03K2217/96Touch switches
    • H03K2217/96062Touch switches with tactile or haptic feedback
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K2217/00Indexing scheme related to electronic switching or gating, i.e. not by contact-making or -breaking covered by H03K17/00
    • H03K2217/94Indexing scheme related to electronic switching or gating, i.e. not by contact-making or -breaking covered by H03K17/00 characterised by the way in which the control signal is generated
    • H03K2217/96Touch switches
    • H03K2217/9607Capacitive touch switches
    • H03K2217/960785Capacitive touch switches with illumination
    • H03K2217/96079Capacitive touch switches with illumination using a single or more light guides
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K2217/00Indexing scheme related to electronic switching or gating, i.e. not by contact-making or -breaking covered by H03K17/00
    • H03K2217/94Indexing scheme related to electronic switching or gating, i.e. not by contact-making or -breaking covered by H03K17/00 characterised by the way in which the control signal is generated
    • H03K2217/96Touch switches
    • H03K2217/9607Capacitive touch switches
    • H03K2217/960785Capacitive touch switches with illumination
    • H03K2217/960795Capacitive touch switches with illumination using organic light emitting devices, e.g. light emitting polymer [OEP] or OLED

Abstract

Interface homme-machine, notamment pour la commande d’au moins une fonction d’un organe de véhicule automobile, l’interface homme-machine comportant :- un écran (3), et- au moins un organe de commande (4) agencé au moins partiellement sur l’écran (3), l’organe de commande (4) comportant une partie annulaire de préhension (9) définissant une zone centrale (C),caractérisée en ce que l’organe de commande (4) comporte, dans la zone centrale (C), au moins un guide de lumière (14) translucide et une garniture (15) opaque remplissant la zone centrale (C) autour du au moins un guide de lumière (14), pour afficher une information définie d’une part, par la forme de l’extrémité visible (16) du au moins un guide de lumière (14) et d’autre part, par l’éclairage généré par l’écran (3) sous le au moins un guide de lumière (14). Figure d’abrégé : Figure 4

Description

Interface homme-machine pour véhicule automobile
La présente invention concerne une interface homme-machine, notamment pour la commande d’au moins une fonction d’un organe de véhicule automobile.
De plus en plus fréquemment dans les véhicules automobiles, les systèmes de commande d’organes électriques, comme le système audio, de climatisation ou de navigation, associent un bouton rotatif à un écran. Ces systèmes sont intéressants car ils permettent notamment de programmer l’affichage des fonctions à contrôler autour du bouton rotatif. Le bouton rotatif permet en outre de générer un retour haptique au conducteur sans que celui-ci n’ait besoin de détourner son attention de la conduite.
Certains organes de commande présentent une zone centrale creuse, ce qui permet également d’afficher des images, symboles ou coloris de l’écran dans la zone centrale évidée. On constate toutefois que, lorsque l’utilisateur n’est pas situé face à l’organe de commande mais le regarde en biais depuis le côté, l’image affichée par l’écran peut ne plus être visible car en partie masquée par la mécanique de l’organe de commande. On cherche donc à rehausser l’information de l’écran sans utiliser de source d’énergie supplémentaire.
Une solution connue consiste à remplir l’évidement d’une très grande multitude de fibres optiques, de l’ordre de plusieurs dizaines de millions de fibres optiques, alignées en parallèle les unes à côté des autres dans l’espace central de l’organe de commande. Ce faisceau de fibres optiques permettant de transmettre une image est appelé FOP (pour « Fiber Optic Plates » en anglais). Plusieurs centaines de fibres optiques par pixel de l’écran permettent ainsi de transférer une image nette produite par l’écran vers le sommet de l’organe de commande avec une très bonne qualité de résolution. Cependant, cette solution est extrêmement onéreuse. De plus, le positionnement du faisceau de fibres optiques dans l’organe de commande est sujet à d’importantes contraintes car les fibres optiques doivent être positionnées au plus près des pixels de l’écran. Par ailleurs, l’écran situé sous les fibres optiques doit être de très haute qualité, ce qui est également très couteux.
D’autres solutions beaucoup moins onéreuses consistent à remplacer le faisceau de fibres optiques par un guide de lumière en polycarbonate ou en silicone transparent. Ces solutions ne sont cependant pas réellement satisfaisantes. En effet, on constate que l’image n’est pas rehaussée comme souhaité, mais reste affichée au niveau de l’écran. De plus, l’image est floutée et distordue. De même, les solutions consistant à remplacer le guide de lumière par une ou plusieurs lentilles ne permet pas de rehausser l’image. L’image est grossie mais reste au niveau de l’écran.
Un des buts de la présente invention est de proposer une interface homme-machine résolvant au moins partiellement un inconvénient de l’état de la technique.
A cet effet, l'invention a pour objet une interface homme-machine, notamment pour la commande d’au moins une fonction d’un organe de véhicule automobile, l’interface homme-machine comportant :
- un écran, et
- au moins un organe de commande agencé au moins partiellement sur l’écran, l’organe de commande comportant une partie annulaire de préhension définissant une zone centrale,
caractérisée en ce que l’organe de commande comporte, dans la zone centrale, au moins un guide de lumière translucide et une garniture opaque remplissant la zone centrale autour du au moins un guide de lumière, pour afficher une information définie d’une part, par la forme de l’extrémité visible du au moins un guide de lumière et d’autre part, par l’éclairage généré par l’écran sous le au moins un guide de lumière.
L’interface peut ainsi afficher une information au sommet de l’organe de commande, visible par l’utilisateur quelque soit l’angle avec lequel il regarde l’interface. L’écran n’est pas utilisé pour afficher une image dans la zone centrale mais il est utilisé comme moyen de rétroéclairage du au moins un guide de lumière. L’information transmise à l’utilisateur est uniquement fournie par la forme de l’extrémité visible et par l’éclairage, le non-éclairage ou la couleur d’éclairage du au moins un guide de lumière. L’information peut ainsi être rehaussée au sommet du guide de lumière, c’est-à-dire au sommet de l’organe de commande. L’information rehaussée est claire, nette, uniforme et ne nécessite pas l’utilisation de dispositifs optiques couteux.
L’interface peut en outre comporter une ou plusieurs caractéristiques qui sont décrites ci-après, prises seules ou en combinaison.
Le au moins un guide de lumière s’étend de façon rectiligne dans la direction perpendiculaire à l’écran.
L’écran peut être configuré pour éclairer une zone d’affichage de l’écran sous le au moins un guide de lumière présentant une même dimension que l’extrémité visible du guide de lumière.
L’écran peut être configuré pour afficher une couleur uniforme sous le au moins un guide de lumière destiné à être éclairé.
L’organe de commande peut comporter au moins deux guides de lumière séparés les uns des autres par la garniture opaque, l’écran étant configuré pour pouvoir éclairer indépendamment les au moins deux guides de lumière en fonction de l’information à afficher. L’éclairage indépendant de plusieurs guides de lumière permet d’augmenter le nombre de possibilités d’informations pouvant être transmises à l’utilisateur sans avoir besoin de modifier la couleur de l’éclairage.
L’extrémité visible respective d’au moins deux guides de lumière présente par exemple une forme de segment ou de point de ponctuation.
Les extrémités visibles peuvent être agencées dans la zone centrale de manière à former un motif informatif lorsque toute ou partie des extrémités visibles sont éclairées.
Le motif informatif formé peut être un nombre ou une lettre.
L’organe de commande peut comporter au moins sept guides de lumière dont les extrémités visibles respectives sont agencés « en huit » pour réaliser un « afficheur sept segments ».
L’organe de commande peut comporter un unique guide de lumière dont l’extrémité visible présente une forme de pictogramme.
La garniture opaque et un socle de l’organe de commande et/ou le au moins un guide de lumière peuvent présenter des éléments de retenue complémentaires, tels que par clippage.
Par exemple, la garniture présente au moins deux renflements et le socle présente des pattes de clippage complémentaires. L’extrémité du au moins un guide de lumière située face à l’écran peut présenter une bordure de retenue reçue dans un logement complémentaire de la garniture.
Le au moins un guide de lumière translucide et la garniture opaque sont par exemple en matériau thermoplastique, tel qu’en PMMA.
L’écran peut comporter une surface tactile capacitive.
L’organe de commande est par exemple un bouton rotatif comportant un guide, la partie annulaire de préhension étant formée par une molette montée rotative sur le guide.
L’organe de commande peut en outre comporter au moins un index conducteur porté par la molette et mobile en rotation avec celle-ci, l’écran étant configuré pour détecter la position angulaire de l’index conducteur porté par la molette rotative.
L’invention a aussi pour objet un organe de commande pour interface homme-machine, notamment pour la commande d’au moins une fonction d’un organe de véhicule automobile, l’interface homme-machine comportant un écran, l’organe de commande étant destiné à être agencé au moins partiellement sur l’écran, l’organe de commande comportant une partie annulaire de préhension définissant une zone centrale, caractérisée en ce que l’organe de commande comporte, dans la zone centrale, au moins un guide de lumière translucide et une garniture opaque remplissant la zone centrale autour du au moins un guide de lumière, pour afficher une information définie d’une part, par la forme de l’extrémité visible du au moins un guide de lumière et d’autre part, par l’éclairage généré par l’écran sous le au moins un guide de lumière.
L’invention a encore pour objet un bloc optique pour organe de commande d’interface homme-machine, notamment pour la commande d’au moins une fonction d’un organe de véhicule automobile, l’interface homme-machine comportant un écran, l’organe de commande étant destiné à être agencé au moins partiellement sur l’écran, l’organe de commande comportant une partie annulaire de préhension définissant une zone centrale, le bloc optique étant destiné à être agencé dans la zone centrale, caractérisé en ce que le bloc optique comporte au moins un guide de lumière translucide et une garniture opaque remplissant la zone centrale autour du au moins un guide de lumière, pour afficher une information définie d’une part, par la forme de l’extrémité visible du au moins un guide de lumière et d’autre part, par l’éclairage généré par l’écran sous le au moins un guide de lumière.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description suivante, donnée à titre d'exemple, sans caractère limitatif, en regard des dessins annexés sur lesquels:
La figure 1 représente une vue d'une portion de l'habitacle intérieur d'un véhicule automobile comprenant une interface homme-machine qui est installée à titre d’exemple au niveau d’une planche de bord du véhicule.
La figure 2 montre une vue de l’interface homme-machine de la figure 1, avec une vue en demi-coupe d’une plaque frontale et d’un organe de commande de l’interface homme-machine.
La figure 3 montre une vue de côté de l’interface homme-machine de la figure 1.
La figure 4 montre une vue agrandie de l’interface homme-machine de la figure 2, montrant plus précisément l’organe de commande.
La figure 5 montre une vue de côté de la vue en coupe de l’organe de commande de la figure 4.
La figure 6 est une vue en perspective montrant les guides de lumière de l’organe de commande de la figure 4.
La figure 7 est une vue à l’état désassemblé d’éléments d’un organe de commande selon une variante de réalisation.
La figure 8 est une vue en perspective et de dessous d’une garniture de l’organe de commande de la figure 7.
Sur ces figures, les éléments identiques portent les mêmes numéros de référence.
Les réalisations suivantes 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 ou interchangées pour fournir d'autres réalisations.
La figure 1 montre des éléments d’une partie avant d'habitacle de véhicule automobile.
L’habitacle comporte une interface 1 homme-machine, notamment propre à être logée dans une planche de bord 2 du véhicule.
Une telle interface 1 homme-machine permet la commande d’au moins une fonction d’un organe de 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. Cette interface 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.
L’interface 1 permet par exemple à l’utilisateur le défilement parmi une liste, la sélection ou la validation d’une sélection. Elle permet par exemple à l’utilisateur de sélectionner une adresse postale de destination ou un nom dans un répertoire, les réglages du système de climatisation ou la sélection d’une piste musicale dans une liste.
Comme mieux visible sur les figures 2 et 3, l’interface 1 comporte un écran 3 et au moins un organe de commande 4 agencé au moins partiellement sur l’écran 3.
L’écran 3 comporte un écran d’affichage 5 et une plaque frontale 6.
L’écran d’affichage 5, tel qu’un écran TFT (« Thin-Film transistor » en anglais) ou LED ou OLED ou LCD, est configuré pour afficher des informations associées à la manipulation de l’interface 1 homme-machine. L’écran d’affichage 5 est configuré pour afficher une image formée d’un nombre prédéterminé de pixels. Un pixel est un élément de surface de base (rectangulaire ou carré) d’une image numérique. Un pixel peut être formé de plusieurs sous-pixels : rouge, vert, bleu par exemple.
La plaque frontale 6 fait face à l’utilisateur une fois montée dans l’habitacle. La plaque frontale 6 peut être plane ou courbe et peut être au moins partiellement transparente et/ou au moins partiellement opaque de manière à cacher les éléments disposés derrière. La plaque frontale 6 est par exemple en verre ou en matière plastique.
L’écran 3 peut également comporter une surface tactile capacitive 7. La surface tactile capacitive 7 est interposée entre l’écran d’affichage 5 et la plaque frontale 6. La surface tactile capacitive 7 permet de détecter une variation de capacité au niveau de la surface de l’écran 3. Elle peut par exemple détecter un contact ou un déplacement d’un doigt d’un utilisateur. La surface tactile capacitive 7 permet également de déterminer les coordonnées spatiales du contact. La surface tactile capacitive 7 est par exemple formée d’une matrice d’électrodes s’étendant sur tout ou partie de la surface arrière d’un support en verre. Les électrodes sont par exemple réalisées en ITO (oxyde indium – étain) qui permettent au capteur d’être transparent.
L’écran 3 peut également comporter des pions d’indexage 8 situés à l’arrière de l’écran d’affichage 5 pour le montage et le positionnement de l’interface 1 dans la planche de bord 2 du véhicule (figure 3).
L’interface homme-machine 1 peut également comporter au moins un capteur d’appui configuré pour mesurer un paramètre représentatif d’une force d’appui exercée sur l’écran 3. Cette information permet notamment de mieux interpréter les commandes de l’utilisateur ayant touché l’écran 3. Le capteur d’appui est par exemple disposé à l’arrière de l’écran 3.
L’interface homme-machine 1 peut aussi comporter au moins un actionneur vibratoire permettant de faire vibrer l’écran tactile en réponse à la détection d’un contact ou d’un déplacement d’un doigt sur l’écran 3. La possibilité de faire vibrer l’écran peut permettre aussi de faire vibrer l’organe de commande 4 fixé sur l’écran.
Une unité de traitement peut être reliée à l’écran 3, notamment à l’écran d’affichage 5, à la surface tactile capacitive 7 et au capteur d’appui le cas échéant. L’unité de traitement comporte un ou plusieurs microcontrôleurs ou ordinateurs, ayant des mémoires et programmes adaptés pour par exemple modifier l’affichage de l’écran 4, pour recevoir les informations de position détectées par la surface tactile capacitive 7. C’est par exemple l’ordinateur de bord du véhicule automobile.
Nous allons maintenant décrire plus précisément l’organe de commande 4 en référence aux figures 3 à 6. L’organe de commande 4 comporte une partie annulaire de préhension 9 définissant une zone centrale C.
L’organe de commande 4 peut être entièrement agencé sur l’écran 3 ou il peut être partiellement agencé sur l’écran 3, tel qu’ « à cheval » sur l’écran 3 et une partie fixe de la planche de bord 2 par exemple.
L’organe de commande 4 peut être un bouton fixe, la partie annulaire de préhension 9 étant par exemple collée sur la plaque frontale 6. Un appui sur l’organe de commande 4 est par exemple détecté par un capteur d’appui et permet de modifier une commande et/ou l’affichage de l’interface 1 homme-machine.
L’organe de commande 4 peut être un bouton rotatif. Dans ce cas, et comme représenté sur les figures 3 à 6, la partie annulaire de préhension 9 est réalisée sous la forme d’une molette rotative, l’organe de commande 4 comportant en outre un guide 10, la molette étant montée rotative sur le guide 10 (figure 5). Le guide 10 est fixé ici sur la plaque frontale 6, par exemple par collage.
Plus précisément, la molette est mobile en rotation autour d’un axe de rotation A-A perpendiculaire à la surface de l’écran 3 (figure 3). La molette rotative et le guide 10 présentent par exemple des formes générales cylindriques coaxiales, par exemple opaques, avec un orifice central traversant définissant la zone centrale C de l’organe de commande 4. Le guide 10 peut présenter un roulement mécanique 12, tel qu’un roulement à billes, interposé entre un socle 13 du guide 10 et la partie annulaire de préhension 9.
Selon un exemple de réalisation, l’organe de commande 4 comporte au moins un index conducteur 11 d’électricité, tel qu’un index métallique, porté par la molette rotative et mobile en rotation avec celle-ci. L’index conducteur 11 est porté par l’extrémité de la molette en regard de l’écran 3. L’index conducteur 11 est ainsi agencé ici en vis-à-vis de la surface tactile capacitive 7. Il s’agit par exemple d’une languette métallique, par exemple en Cuivre. L’index conducteur 11 est électriquement connecté à des surfaces métalliques externes de la molette rotative, destinées à être manipulées par l’utilisateur. Pour cela, la molette rotative est par exemple entièrement réalisée en matériau métallique. Selon un autre exemple, la molette rotative comporte un revêtement agencé au niveau des surfaces externes de préhension, tel qu’une enveloppe chromée connectée à l’index conducteur 11.
L’écran 3 peut être configuré pour détecter la position angulaire de l’index conducteur 11 porté par la molette rotative. En effet, en touchant les surfaces métalliques externes électriquement connectées à l’index conducteur 11, l’utilisateur amène des charges électriques en regard de la surface tactile capacitive 7 de l’écran 3 qui sont alors détectées. La détection de ces charges dans la zone de l’organe de commande 4 permet d’en déduire un contact de l’organe de commande 4 par l’utilisateur. La détermination des coordonnées de l’index conducteur 11 par la surface tactile capacitive 7 permet de déterminer la position angulaire de l’index conducteur 11 mobile au-dessus de la surface tactile capacitive 7.
Selon un autre exemple de réalisation s’appliquant notamment dans le cas d’un organe de commande 4 à cheval sur l’écran 3, l’organe de commande 4 comporte un encodeur rotatif, configuré pour déterminer la position angulaire de la molette rotative. L’encodeur rotatif est par exemple agencé dans un logement de la planche de bord 2, sous la portion de l’organe de commande 4 qui n’est pas sur l’écran 3.
L’organe de commande 4 comporte en outre un bloc optique 21 dans la zone centrale C.
Le bloc optique 21 comporte au moins un guide de lumière 14 translucide et une garniture 15 opaque remplissant la zone centrale C autour du au moins un guide de lumière 14, pour afficher une information définie d’une part, par la forme de l’extrémité visible 16 du au moins un guide de lumière 14 et d’autre part, par l’éclairage généré par l’écran 3 sous le au moins un guide de lumière 14 (figure 4).
L’information apparait ainsi au sommet de l’organe de commande 4 lorsque l’écran 3 est contrôlé en éclairage sous le au moins un guide de lumière 14.
Dans le cas d’un organe de commande 4 à cheval sur l’écran 3, le au moins un guide de lumière 14 est agencé dans la partie de la zone centrale C surmontant l’écran 3.
Le au moins un guide de lumière 14 translucide et la garniture 15 opaque sont par exemple en matériau thermoplastique, tel qu’en PMMA. Ils sont par exemple réalisés par injection plastique. Le matériau du guide de lumière 14 peut être traité pour être translucide. La translucidité permet d’obtenir une couleur uniforme au niveau de l’organe de commande 4.
L’organe de commande 4 peut également comporter une plaque de finition, par exemple en verre, par exemple transparente teintée, pour que l’organe de commande 4 soit d’apparence opaque lorsque l’écran d’affichage 5 est éteint.
L’écran 3 peut en outre être configuré pour afficher une couleur uniforme sous le au moins un guide de lumière 14 destiné à être éclairé. La couleur uniforme est obtenue en programmant un éclairage de couleur identique (ou tout au moins quasiment identique) de tous les pixels (ou tout au moins de la très grande majorité) situés sous le guide de lumière 14 concerné.
Le au moins un guide de lumière 14 s’étend avantageusement de façon rectiligne dans la direction perpendiculaire à l’écran 3 afin d’optimiser la transmission de lumière. La hauteur h du au moins guide de lumière 14 est avantageusement sensiblement égale à la hauteur de la zone creuse C de l’organe de commande 4, ou tout au moins à plus des trois quarts de la hauteur de la zone creuse C, pour que l’utilisateur puisse bien voir l’information affichée sur l’organe de commande 4.
L’écran 3 peut être configuré pour éclairer une zone d’affichage 17 de l’écran sous le au moins un guide de lumière 14 présentant une même dimension (et même forme) que l’extrémité inférieure du guide de lumière 14, l’extrémité inférieure étant opposée à l’extrémité visible 16, et faisant face à l’écran 3 (figure 4). Dans le cas d’un guide de lumière 14 rectiligne, la zone d’affichage 17 présente la même forme que l’extrémité visible 16.
L’organe de commande 4 ne comporte par exemple qu’un seul guide de lumière 14. L’extrémité visible 16 peut présenter n’importe quelle forme : ronde, annulaire, rectangulaire, carré, triangulaire ou présenter la forme d’un pictogramme. Il y a alors soit deux informations différentes qui peuvent être transmise à l’utilisateur suivant que l’extrémité visible 16 est éclairée ou éteinte, soit une multitude d’informations possibles en fonction de la couleur du rétroéclairage.
Selon un autre exemple de réalisation, l’organe de commande 4 comporte au moins deux guides de lumière 14 séparés les uns des autres par la garniture 15 opaque. L’écran 3 est en outre configuré pour pouvoir éclairer indépendamment les au moins deux guides de lumière 14 en fonction de l’information à afficher. La garniture 15 opaque permet d’une part, de participer à la tenue des guides de lumière 14 et d’autre part, de former un cache entre les différents guides de lumière 14. L’éclairage indépendant de plusieurs guides de lumière 14 permet d’augmenter le nombre de possibilités d’informations pouvant être transmises à l’utilisateur sans avoir besoin de modifier la couleur de l’éclairage.
L’extrémité visible 16 respective d’au moins deux guides de lumière 14 présente par exemple une forme de segment ou de point de ponctuation (rond). Les extrémités visibles 16 sont par exemple agencées dans la zone centrale C de manière à former un motif informatif, c’est-à-dire intelligible par l’utilisateur, lorsque toute ou partie des extrémités visibles 16 sont éclairées. La pluralité des extrémités visibles 16 sont par exemple agencées dans la zone centrale C pour afficher un nombre ou une lettre lorsque toute ou partie des extrémités visibles 16 sont éclairées.
Par exemple et comme représenté sur la figure 4, l’organe de commande 4 comporte au moins sept guides de lumière 14 dont l’extrémité visible 16 respective présente une forme de segment, les sept guides de lumière 14 étant agencés « en huit » pour réaliser un « afficheur sept segments ». Ce type d’affichage permet l’affichage des dix premiers chiffres et de certaines lettres en allumant ou éteignant les segments, le chiffre huit étant obtenu avec le rétroéclairage des sept extrémités visibles 16. Les zones d’affichage 14 de l’écran 3 sous le au moins un guide de lumière 14 présentent par exemple des mêmes dimensions et formes de segments.
Il est possible d’augmenter le nombre de possibilités d’informations pouvant être transmises à l’utilisateur en doublant l’afficheur sept segments.
Dans l’exemple représenté sur les figures, l’organe de commande 4 comporte deux afficheurs sept segments, soit quatorze guides de lumière 14 pour transmettre notamment des informations chiffrées, ainsi que cinq guides de lumière 14 additionnels. Il y a un guide de lumière 14 additionnel dont l’extrémité visible 16 est annulaire et quatre guides de lumière 14 additionnels dont l’extrémité visible 16 présente une forme de segment. Les quatre guides de lumière 14 additionnels dont les extrémités visibles 16 sont en forme de segments sont agencé « en C », l’allumage de ces cinq guides de lumière 14 additionnels simultanés indiquant l’unité « °C » associée à l’information chiffrée qui dans cet exemple, est donc une température.
L’interface 1 peut ainsi afficher une information au sommet de l’organe de commande 4, visible par l’utilisateur quelque soit l’angle avec lequel il regarde l’interface. L’écran n’est pas utilisé pour afficher une image dans la zone centrale C mais il est utilisé comme moyen de rétroéclairage du au moins un guide de lumière 14. L’information transmise à l’utilisateur est uniquement fournie par la forme de l’extrémité visible 16 et par l’éclairage, le non-éclairage ou la couleur d’éclairage du au moins un guide de lumière 14. L’information peut ainsi être rehaussée au sommet du guide de lumière 14, c’est-à-dire au sommet de l’organe de commande 4. L’information rehaussée est claire, nette, uniforme et ne nécessite pas l’utilisation de dispositifs optiques couteux.
Par ailleurs, l’assemblage des différents éléments de l’organe de commande 4 peut être réalisé de manière très simple, par clippage, surmoulage ou collage par exemple.
Le au moins un guide de lumière 14 est par exemple surmoulé dans la garniture 15.
Les figures 7 et 8 montrent un autre exemple de réalisation dans lequel la garniture 15 opaque et le socle 13 de l’organe de commande 4 et le au moins un guide de lumière 14 présentent des éléments de retenue 18, 20 complémentaires, tels que par clippage.
Dans cet exemple, la garniture 15 présente au moins deux renflements 18a, par exemple quatre, et le socle 13 présente des pattes de clippage 18b complémentaires, par exemple trente (figure 7). La garniture 15 présente par exemple une partie de forme tronconique, les renflements annulaires 18a étant par exemple formés dans la partie de forme tronconique de la garniture 15.
La garniture 15 peut également présenter un support annulaire 19 pour le roulement mécanique 12, par exemple formé d’une seule pièce avec la partie de forme tronconique. Le roulement mécanique 12 est par exemple clippé ou monté-serré sur le support annulaire 19 et la molette est par exemple clippée ou montée-serrée sur le roulement mécanique 12. La garniture 15, d’une seule pièce, assure ainsi la fonction de support de roulement, les fonctions de maintien et cache des guides de lumière 14 et participe à l’esthétique de l’organe de commande 4.
On peut également prévoir que la garniture 15 opaque et le au moins un guide de lumière 14 présentent aussi des éléments de retenue 20 complémentaires.
Plus précisément, l’extrémité du au moins un guide de lumière 14 située face à l’écran 3 présente une bordure de retenue reçue dans un logement complémentaire de la garniture 15 (figure 7).
Ainsi au montage, on insère les guides de lumière 14 dans la garniture 15, puis on clippe la garniture 15 au socle 13 du guide 10. Puis, on monte le roulement mécanique 12 et la partie de préhension 9 sur la garniture 15 et on colle le socle 13 sur l’écran 3.

Claims (17)

  1. Interface (1) homme-machine, notamment pour la commande d’au moins une fonction d’un organe de véhicule automobile, l’interface (1) homme-machine comportant :
    - un écran (3), et
    - au moins un organe de commande (4) agencé au moins partiellement sur l’écran (3), l’organe de commande (4) comportant une partie annulaire de préhension (9) définissant une zone centrale (C),
    caractérisée en ce que l’organe de commande (4) comporte, dans la zone centrale (C), au moins un guide de lumière (14) translucide et une garniture (15) opaque remplissant la zone centrale (C) autour du au moins un guide de lumière (14), pour afficher une information définie d’une part, par la forme de l’extrémité visible (16) du au moins un guide de lumière (14) et d’autre part, par l’éclairage généré par l’écran (3) sous le au moins un guide de lumière (14).
  2. Interface (1) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que le au moins un guide de lumière (14) s’étend de façon rectiligne dans la direction perpendiculaire à l’écran (3).
  3. Interface (1) selon la revendication 2, caractérisée en ce que l’écran (3) est configuré pour éclairer une zone d’affichage (17) de l’écran (2) sous le au moins un guide de lumière (14) présentant une même dimension que l’extrémité visible (16) du guide de lumière (14).
  4. Interface (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l’écran (3) est configuré pour afficher une couleur uniforme sous le au moins un guide de lumière (14) destiné à être éclairé.
  5. Interface (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l’organe de commande (4) comporte au moins deux guides de lumière (14) séparés les uns des autres par la garniture (15) opaque, l’écran (3) étant configuré pour pouvoir éclairer indépendamment les au moins deux guides de lumière (14) en fonction de l’information à afficher.
  6. Interface (1) selon la revendication 5, caractérisée en ce que l’extrémité visible (16) respective d’au moins deux guides de lumière (14) présente une forme de segment ou de point de ponctuation.
  7. Interface (1) selon l’une des revendications 5 ou 6, caractérisée en ce que les extrémités visibles (16) sont agencées dans la zone centrale (C) de manière à former un motif informatif lorsque toute ou partie des extrémités visibles (16) sont éclairées.
  8. Interface (1) selon la revendication 7, caractérisée en ce que le motif informatif formé est un nombre ou une lettre.
  9. Interface (1) selon l’une des revendications 5 à 8, caractérisée en ce que l’organe de commande (4) comporte au moins sept guides de lumière (14) dont les extrémités visibles (16) respectives sont agencés « en huit » pour réaliser un « afficheur sept segments ».
  10. Interface (1) selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l’organe de commande (4) comporte un unique guide de lumière (14) dont l’extrémité visible (16) présente une forme de pictogramme.
  11. Interface (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la garniture (15) opaque et un socle (13) de l’organe de commande (4) et/ou le au moins un guide de lumière (14) présentent des éléments de retenue (18, 20) complémentaires, tels que par clippage.
  12. Interface (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le au moins un guide de lumière (14) translucide et la garniture (15) opaque sont en matériau thermoplastique, tel qu’en PMMA.
  13. Interface (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l’écran (3) comporte une surface tactile capacitive (7).
  14. Interface (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l’organe de commande (4) est un bouton rotatif comportant un guide (10), la partie annulaire de préhension (9) étant formée par une molette montée rotative sur le guide (10).
  15. Interface (1) selon les revendications 13 et 14, caractérisée en ce que l’organe de commande (4) comporte au moins un index conducteur (11) porté par la molette et mobile en rotation avec celle-ci, l’écran (3) étant configuré pour détecter la position angulaire de l’index conducteur (11) porté par la molette rotative (4).
  16. Organe de commande (4) pour interface (1) homme-machine, notamment pour la commande d’au moins une fonction d’un organe de véhicule automobile, l’interface (1) homme-machine comportant un écran (3), l’organe de commande (4) étant destiné à être agencé au moins partiellement sur l’écran (3), l’organe de commande (4) comportant une partie annulaire de préhension (9) définissant une zone centrale (C), caractérisé en ce que l’organe de commande (4) comporte, dans la zone centrale (C), au moins un guide de lumière (14) translucide et une garniture (15) opaque remplissant la zone centrale (C) autour du au moins un guide de lumière (14), pour afficher une information définie d’une part, par la forme de l’extrémité visible (16) du au moins un guide de lumière (14) et d’autre part, par l’éclairage généré par l’écran (3) sous le au moins un guide de lumière (14).
  17. Bloc optique (21) pour organe de commande (4) d’interface (1) homme-machine, notamment pour la commande d’au moins une fonction d’un organe de véhicule automobile, l’interface (1) homme-machine comportant un écran (3), l’organe de commande (4) étant destiné à être agencé au moins partiellement sur l’écran (3), l’organe de commande (4) comportant une partie annulaire de préhension (9) définissant une zone centrale (C), le bloc optique (21) étant destiné à être agencé dans la zone centrale (C), caractérisé en ce que le bloc optique (21) comporte au moins un guide de lumière (14) translucide et une garniture (15) opaque remplissant la zone centrale (C) autour du au moins un guide de lumière (14), pour afficher une information définie d’une part, par la forme de l’extrémité visible (16) du au moins un guide de lumière (14) et d’autre part, par l’éclairage généré par l’écran (3) sous le au moins un guide de lumière (14).
FR1914646A 2019-12-17 2019-12-17 Interface homme-machine pour véhicule automobile Active FR3104500B1 (fr)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1914646A FR3104500B1 (fr) 2019-12-17 2019-12-17 Interface homme-machine pour véhicule automobile

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1914646 2019-12-17
FR1914646A FR3104500B1 (fr) 2019-12-17 2019-12-17 Interface homme-machine pour véhicule automobile

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FR3104500A1 true FR3104500A1 (fr) 2021-06-18
FR3104500B1 FR3104500B1 (fr) 2021-12-17

Family

ID=69903464

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1914646A Active FR3104500B1 (fr) 2019-12-17 2019-12-17 Interface homme-machine pour véhicule automobile

Country Status (1)

Country Link
FR (1) FR3104500B1 (fr)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024061498A1 (fr) * 2022-09-20 2024-03-28 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Dispositif de commande pour un véhicule automobile

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5450075A (en) * 1987-11-11 1995-09-12 Ams Industries Plc Rotary control
DE102011002410A1 (de) * 2011-01-03 2012-07-05 E.G.O. Elektro-Gerätebau GmbH Bedieneinrichtung für ein Elektrogerät
FR3033422A1 (fr) * 2015-09-17 2016-09-09 Continental Automotive France Afficheur avec systeme de transfert d'images

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5450075A (en) * 1987-11-11 1995-09-12 Ams Industries Plc Rotary control
DE102011002410A1 (de) * 2011-01-03 2012-07-05 E.G.O. Elektro-Gerätebau GmbH Bedieneinrichtung für ein Elektrogerät
FR3033422A1 (fr) * 2015-09-17 2016-09-09 Continental Automotive France Afficheur avec systeme de transfert d'images

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024061498A1 (fr) * 2022-09-20 2024-03-28 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Dispositif de commande pour un véhicule automobile

Also Published As

Publication number Publication date
FR3104500B1 (fr) 2021-12-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FR3072478A1 (fr) Interface homme-machine pour vehicule automobile
EP3436302B1 (fr) Interface pour véhicule automobile
EP2637887B1 (fr) Module de commande et d'affichage pour vehicule automobile et procede de fabrication correspondant
FR3104500A1 (fr) Interface homme-machine pour véhicule automobile
WO2018060383A1 (fr) Interface pour véhicule automobile et procédé de commande
WO2018060388A1 (fr) Interface pour véhicule automobile et procédé d'éclairage
EP3519234B1 (fr) Interface pour véhicule automobile et procédé de procédé de génération d'un retour haptique
EP3519232B1 (fr) Interface pour véhicule automobile et procédé de commande
EP4093627B1 (fr) Combiné d'instruments pour véhicule automobile à lame réfléchissante
FR3056468A1 (fr) Interface pour vehicule automobile
EP2788217A1 (fr) Interface homme-machine pour véhicule automobile
WO2018060385A1 (fr) Interface pour véhicule automobile
EP3827455B1 (fr) Module de commande a touches basculantes
EP3508369A1 (fr) Interface pour véhicule automobile et procédé de commande
FR3104079A1 (fr) Interface pour véhicule automobile et procédé de montage
WO2022184439A1 (fr) Interface pour véhicule automobile et procédé de commande d'un organe de véhicule automobile
FR2915309A1 (fr) Organe de commutation electrique.
FR3010666A1 (fr) Combine d'instruments pour planche de bord de vehicule automobile
FR3095532A1 (fr) Interface pour véhicule automobile
FR3067993A1 (fr) Habillage interieur de vehicule comprenant un dispositif d'affichage
FR3079791A1 (fr) Retroviseur interieur electrochrome
FR3010949A1 (fr) Combine d'instruments pour planche de bord de vehicule automobile
FR2948470A1 (fr) Procede de fabrication d’une interface homme/machine pour vehicule automobile et interface homme/machine conforme a ce procede
FR2929441A1 (fr) Module d'affichage et dispositif combine d'affichage et de commande pour vehicule automobile
FR2918499A1 (fr) Dispositif d'actionnement et d'affichage

Legal Events

Date Code Title Description
PLFP Fee payment

Year of fee payment: 2

PLSC Publication of the preliminary search report

Effective date: 20210618

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 3

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 4

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 5