FR3072478A1 - Interface homme-machine pour vehicule automobile - Google Patents

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Abstract

L'invention concerne une interface homme-machine (1), notamment pour la commande d'au moins une fonction d'un organe de véhicule automobile, l'interface homme-machine (1) comportant : - un écran tactile (17 ; 22) à détection capacitive, et - au moins un organe de commande (2) présentant une zone centrale (C) creuse agencé sur l'écran tactile (17 ; 22), caractérisée en ce que l'organe de commande (2) comporte une matrice (12 ; 12') de microlentilles (13 ; 13') optiques placées les unes à cÎté des autres dans un même plan, dans la zone centrale (C) de l'organe de commande (2), entre l'écran tactile (17 ; 22) et un élément diffusant (14) de l'organe de commande (2), pour afficher une image de l'écran tactile (17 ; 22) sur l'élément diffusant (14).

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.
Dans le domaine automobile, la commande d’organes électriques, comme le système de climatisation ou de navigation, est généralement réalisée au moyen d’un organe de commande mécanique. Celui-ci comporte généralement une molette dont le positionnement angulaire est déterminé par exemple par un capteur optique ou par un commutateur rotatif électrique. La position angulaire de la molette permet à une unité de traitement de sélectionner une commande particulière et de commander par exemple, un actionneur de volet dans le système de climatisation ou permet à l’utilisateur d’accéder au clavier de saisie pour entrer une destination dans le système de navigation.
On connaît également un système de commande dans lequel on associe un organe de commande à un écran tactile.
L’organe de commande est par exemple un bouton rotatif. Un écran tactile détecte la position angulaire d’un index métallique porté par l’organe de commande. L’écran tactile permet ainsi d’une part, la saisie tactile d’informations sur l’écran et permet d’autre part, de détecter la position angulaire de la molette montée rotative sur la dalle.
Ce système est intéressant car il permet notamment de programmer l’affichage de l’écran tactile supportant l’organe de commande en relation avec différentes fonctions à commander. Par exemple, l’écran peut être programmé pour afficher la position des volets et la température du système de climatisation. Ce même écran avec organe de commande peut également servir à l’affichage du réglage de paramètres du système audio du véhicule.
Certains organes de commande sont en outre creux, ce qui permet également d’afficher des images, symboles ou coloris de l’écran tactile dans la zone centrale évidée de l’organe de commande. 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.
Un des buts de la présente invention est de proposer une interface hommemachine résolvant au moins partiellement cet inconvénient.
-2A 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 tactile à détection capacitive, et au moins un organe de commande présentant une zone centrale creuse agencé sur l’écran tactile, caractérisée en ce que l’organe de commande comporte une matrice de microlentilles optiques placées les unes à côté des autres dans un même plan, dans la zone centrale de l’organe de commande, entre l’écran tactile et un élément diffusant de l’organe de commande, pour afficher une image de l’écran tactile sur l’élément diffusant.
En fonctionnement, l’utilisateur peut voir l’image de l’écran tactile rehaussée dans la zone centrale de l’organe de commande, à hauteur de l’élément diffusant. L’image n’est plus masquée par la mécanique de l’organe de commande. L’utilisateur peut voir l’image indifféremment de la façon dont il regarde l’organe de commande, que ce soit de face ou de biais.
Selon une ou plusieurs caractéristiques de l’interface homme-machine, prise seule ou en combinaison :
les microlentilles présentent une dimension respective inférieure à, ou de l’ordre de, la dimension d’un pixel de l’écran tactile de sorte qu’un pixel soit recouvert par au moins une microlentille, les microlentilles présentent une dimension respective supérieure à un pixel de l’écran tactile et inférieure à neuf pixels, telle qu’au moins inférieure à quatre pixels, les microlentilles présentent respectivement une forme de demi-calotte tronquée présentant des faces adjacentes entre microlentilles qui sont planes et complémentaires, les microlentilles sont pleines et présentent une base inférieure située du côté de l’écran tactile qui est plane et rectangulaire ou carrée, l’écran tactile comporte une dalle tactile capacitive et un écran d’affichage agencé sous la dalle tactile capacitive, la dalle tactile capacitive étant au moins partiellement transparente, la dalle tactile capacitive étant interposée entre l’écran d’affichage et l’organe de commande,
-3l’écran tactile comporte une plaque frontale agencée au-dessus de la dalle tactile capacitive, les microlentilles sont collées sur la dalle tactile capacitive de l’écran tactile ou sur une plaque frontale agencée au-dessus de la dalle tactile capacitive, les microlentilles sont collées sur l’écran d’affichage, dans un orifice de la dalle tactile capacitive et le cas échéant de la plaque frontale, l’organe de commande comporte un élément monobloc transparent dans lequel la matrice de microlentilles creuses est ménagée, l’élément monobloc porte l’élément diffusant sur le côté opposé du côté dans lequel les microlentilles sont ménagées, l’élément monobloc est agencé contre l’écran d’affichage, dans un orifice de la dalle tactile capacitive et le cas échéant de la plaque frontale, l’élément monobloc est collé sur la dalle tactile capacitive de l’écran tactile ou sur une plaque frontale agencée au-dessus de la dalle tactile capacitive, l’écran tactile comporte un écran d’affichage et un capteur capacitif intégré dans l’écran d’affichage, l’interface comporte une plaque transparente de protection agencée audessus de l’écran tactile, la plaque transparente de protection est ajourée pour laisser passer l’organe de commande, les microlentilles sont collées sur l’écran d’affichage, dans un orifice de la plaque transparente de protection, les microlentilles sont collées sur la plaque de protection, l’élément monobloc est agencé contre l’écran d’affichage, dans un orifice de la plaque de protection, l’élément monobloc est collé sur la plaque de protection de l’écran tactile, la focale des microlentilles est comprise entre 2mm et 15mm, les microlentilles présentent un grandissement égal ou inférieur à 1, les microlentilles ou un élément monobloc dans lequel une matrice de microlentilles creuses est ménagée, sont en matériau plastique, tel qu’en PMMA ou polycarbonate, l’élément diffusant comporte un matériau diffusant ou est formé par une peinture diffusante,
-4l’organe de commande est un bouton rotatif comportant :
un guide, une molette rotative montée rotative sur le guide, et au moins un index conducteur porté par la molette rotative et mobile en rotation avec celle-ci, l’écran tactile étant configuré pour détecter la position angulaire de l’index conducteur porté par la molette rotative.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description suivante, donnée à titre d'exemple et sans caractère limitatif, en regard des dessins annexés sur lesquels :
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.
Figure 2 montre une vue partielle en coupe l-l de l’interface homme-machine de la Figure 1.
Figure 3 montre une vue schématique d’éléments de l’interface hommemachine de la Figure 2.
Figure 4 montre une vue schématique d’une portion d’une matrice de 3x3 microlentilles ainsi que les pixels d’un écran d’affichage de l’interface, surmontés par les microlentilles, les pixels étant représentés en pointillés.
Figure 5 montre une vue partielle en coupe l-l d’un autre exemple de réalisation de l’interface homme-machine.
Figure 6 montre un élément monobloc d’un autre exemple de réalisation de l’organe de commande.
Figure 7 montre une vue partielle en coupe l-l d’une autre variante de réalisation de l’interface homme-machine.
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 pour fournir
-5d'autres réalisations.
La Figure 1 montre des éléments d’une partie avant d'habitacle de véhicule automobile.
L’habitacle comporte une interface homme-machine 1 notamment propre à être logée dans une planche de bord du véhicule.
Une telle interface homme-machine 1 permet notamment 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 homme-machine 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 homme-machine 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.
L’interface homme-machine 1 comporte un écran tactile 17 et au moins un organe de commande 2 agencé sur l’écran tactile 17.
Selon un exemple de réalisation, l’écran tactile 17 comporte un capteur capacitif 31 agencé sous la forme d’une dalle tactile capacitive 3 et un écran d’affichage 10 (Figure 2).
De manière optionnelle, une plaque de frontale 32 de protection et/ou de décoration, transparente, peut être agencée sur la dalle tactile capacitive 3.
Le capteur capacitif 31 permet de détecter une variation de capacité au niveau de la surface de l’écran 17. Le capteur capacitif 31 peut par exemple détecter un contact ou un déplacement d’un doigt d’un utilisateur. Le capteur capacitif 31 permet également de déterminer les coordonnées spatiales du doigt dans le plan de l’écran 17. Le capteur capacitif 31 est par exemple formé d’une matrice d’électrodes s’étendant sur tout ou partie de la surface arrière d’un support en verre du capteur capacitif 31. Les électrodes sont par exemple réalisées en ITO (oxyde indium - étain)
-6qui permettent au capteur 31 d’être transparent.
L’écran d'affichage 10, tel qu’un écran TFT (« Thin-Film transistor >> en anglais) ou un écran LED ou un écran LCD est configuré pour afficher des informations associées à la manipulation de l’interface homme-machine 1. L’écran 10 est disposé sous la dalle tactile capacitive 3 de manière à former l’écran tactile 17 (appelé « touchscreen >> en anglais). La dalle tactile capacitive 3 est au moins partiellement transparente.
L’écran d’affichage 10 est configuré pour afficher une image formée d’un nombre prédéterminé de pixels 15. Un pixel 15 est un élément de surface de base (rectangulaire ou carré) d’une image numérique. Un pixel 15 peut être formé de plusieurs sous-pixels : rouge, vert, bleu par exemple.
L’interface homme-machine 1 peut également comporter au moins un capteur d’appui 11 configuré pour mesurer un paramètre représentatif d’une force d’appui exercée sur l’écran tactile 17. Cette information permet notamment de mieux interpréter les commandes de l’utilisateur ayant touché l’écran 17. Le capteur d’appui 11 est par exemple disposé à l’arrière de l’écran tactile 17 (figure 2).
L’interface homme-machine 1 comporte par exemple quatre capteurs d’appui 11, un capteur 11 étant agencé dans chaque coin de l’écran 17 (Figure 3). La mesure de la force d’appui est par exemple obtenue à partir d’une mesure capacitive du faible déplacement de l’écran 17 (non perceptible) résultant d’un appui exercé sur l’écran 17. La mesure capacitive du déplacement peut être réalisée par exemple au moyen d’une électrode fixée à l’arrière de l’écran tactile 17, en regard d’une partie fixe métallisée ou inversement, la partie métallisée étant disposée à l’arrière de l’écran tactile 17 face à une électrode de mesure fixe. La mesure de la force d’appui peut aussi être réalisée par mesure inductive ou par mesure ultrason ou par mesure de déformation au moyen de jauges de contrainte ou de capteurs FSR (pour « Force Sensing Resistor >> en anglais).
Une unité de traitement 18 peut être reliée aux capteurs d’appui 11 et au capteur capacitif 31 (Figure 3). L’unité de traitement 18 comporte un ou plusieurs microcontrôleurs ou ordinateurs, ayant des mémoires et programmes adaptés pour par exemple modifier l’affichage de l’écran 10, pour recevoir les informations de position détectées par la dalle tactile capacitive 3 et pour recevoir les signaux de mesure des capteurs 11. C’est par exemple l’ordinateur de bord du véhicule automobile. L’unité de
-7traitement 18 peut être configurée pour évaluer une force d’appui à partir des capteurs d’appui 11 notamment en additionnant les forces mesurées par chaque capteur 11.
L’interface homme-machine 1 peut comporter un ou plusieurs organes de commande 2, deux par exemple, un à destination du conducteur et l’autre à destination du passager.
L’organe de commande 2 présente une zone centrale C creuse (Figure 2). La hauteur de l’organe de commande 2 est par exemple de l’ordre de 9mm.
Dans cet exemple, la dalle tactile capacitive 3 est interposée entre l’écran d’affichage 10 et l’organe de commande 2. L’organe de commande 2 est par exemple fixé sur la dalle tactile capacitive 3 ou sur la plaque frontale 32.
L’organe de commande 2 peut être un bouton fixe, par exemple collé sur la dalle tactile capacitive 3. Un appui sur l’organe de commande 2 est par exemple détecté par les capteurs d’appui 11 et permet de modifier une commande et/ou l’affichage de l’interface homme-machine 1.
L’organe de commande 2 peut être un bouton rotatif. Dans ce cas comme représenté sur la Figure 2, l’organe de commande 2 comporte par exemple un guide 5, une molette rotative 4, au moins un index conducteur 6 d’électricité, tel qu’un index métallique, porté par la molette rotative 4 et mobile en rotation avec celle-ci, la molette rotative 4 étant montée rotative sur le guide 5.
Le guide 5 est fixé ici sur la plaque frontale 32, par exemple par collage.
La molette rotative 4 est mobile en rotation autour d’un axe de rotation A perpendiculaire à la surface de l’écran 17. La molette rotative 4 et le guide 5 présentent par exemple des formes générales cylindriques coaxiales, par exemple opaques, avec un orifice central 7 traversant définissant la zone centrale C creuse de l’organe de commande 2.
L’index conducteur 6 est porté par l’extrémité de la molette rotative 4 en regard de l’écran tactile 17. L’index conducteur 6 est ainsi agencé ici en vis-à-vis de la dalle tactile capacitive 3. Il s’agit par exemple d’une languette métallique, par exemple en Cuivre.
L’index conducteur 6 est électriquement connecté à des surfaces métalliques externes 9 de la molette rotative 4 destinées à être manipulées par l’utilisateur. Pour cela, la molette rotative 4 est par exemple entièrement réalisée en matériau métallique. Selon un autre exemple, la molette rotative 4 comporte un revêtement agencé au
-8niveau des surfaces externes de préhension, tel qu’une enveloppe chromée connectée à l’index conducteur 6.
L’écran tactile 17 est configuré pour détecter la position angulaire de l’index conducteur 6 porté par la molette rotative 4. En effet, en touchant les surfaces métalliques externes 9 électriquement connectées à l’index conducteur 6, l’utilisateur amène des charges électriques en regard de l’écran tactile 17 qui sont alors détectées par le capteur capacitif 31. La détection de ces charges dans la zone de l’organe de commande 2 permet d’en déduire le contact de l’organe de commande 2 par l’utilisateur. La détermination des coordonnées de l’index conducteur 6 par la dalle tactile capacitive 3 permet de déterminer la position angulaire de l’index conducteur 6 mobile au-dessus de la dalle tactile capacitive 3.
L’interface homme-machine 1 peut aussi comporter au moins un actionneur vibratoire 8 permettant de faire vibrer l’écran tactile 17 en réponse à la détection d’un contact ou d’un déplacement d’un doigt sur l’écran 17 (Figure 3). L’actionneur vibratoire 8 est par exemple de type ERM (pour « Eccentric Rotating-Mass >> en anglais) également appelé « moteur vibrant >> ou moteur à masselotte ou de type électromagnétique. Il repose par exemple sur une technologie similaire à celle du HautParleur (en anglais : « Voice-Coil >>). L’actionneur vibratoire 8 est par exemple un LRA (pour « Linear Résonant Actuator >> en anglais), également appelé « moteur linéaire >>. Selon un autre exemple, l’actionneur vibratoire 8 est de type piézoélectrique. La possibilité de faire vibrer l’écran 17 peut permettre aussi de faire vibrer l’organe de commande 2 fixé sur l’écran 17.
L’organe de commande 2 comporte en outre une matrice 12 de microlentilles 13 optiques placées les unes à côté des autres dans un même plan, dans la zone centrale C de l’organe de commande 2, entre l’écran tactile 17 et un élément diffusant 14 de l’organe de commande 2, pour afficher une image de l’écran tactile 17 sur l’élément diffusant 14 (Figure 2).
Les microlentilles 13 renvoient l’image affichée par l’écran tactile 17 plus haut dans l’organe de commande 2 sur l’élément diffusant 14 (voir le trajet des rayons lumineux en sortie des microlentilles 13 représentés en pointillés sur la Figure 2).
L’image affichée transférée sur l’élément diffusant 14 peut être une couleur, un pictogramme, un symbole ou encore une image plus complexe.
L’élément diffusant 14 comporte un matériau diffusant, tel qu’un matériau
-9plastique, ou peut être formé par une peinture diffusante.
L’élément diffusant 14 peut être blanc, éventuellement plus ou moins transparent. Il est par exemple réalisé par un matériau plastique blanc diffusant ou par une peinture diffusante, déposée sur un support en matériau plastique transparent.
L’élément diffusant 14 ou le support de l’élément diffusant est par exemple fixé au guide 5 ou à l’écran tactile 17. Il est agencé dans la zone centrale C de l’organe de commande 2 au-dessus de la matrice 12 de microlentilles 13, tel qu’au sommet de l’organe de commande 2. L’élément diffusant 14 forme ainsi la surface supérieure extérieure de l’organe de commande 2.
L’élément diffusant 14 agit comme un écran d’affichage en permettant de visualiser l’image transférée par la matrice 12 de microlentilles 13. Chaque rayon lumineux transmis par l’élément diffusant 14 est réparti selon l’angle de diffusion du matériau, ce qui homogénéise également la luminance.
Les microlentilles 13 sont convergentes. La focale des microlentilles 13 est par exemple comprise entre 2mm et 15mm.
Selon un exemple de réalisation, les microlentilles 13 présentent respectivement une forme de demi-calottes tronquées présentant des faces adjacentes 19 entre microlentilles 13 qui sont planes et complémentaires (Figure 4). Les microlentilles 13 sont pleines et présentent une base inférieure située côté de l’écran tactile 17 qui est plane et rectangulaire ou carrée. Le diamètre de la demi-calotte est par exemple égal ou inférieur à 180μητ La hauteur h des microlentilles 13 n’est pas plus haute qu’une demi-sphère, elle est donc par exemple inférieure à 90μΠΊ (Figure 2).
Les microlentilles 13 de la matrice 12 peuvent ainsi être placées les unes à côté des autres sur un même plan, selon un maillage carré ou rectangulaire sans laisser de pixels 15 non recouvert par au moins une microlentille 13. Le recouvrement de l’image affichée par l’écran 17 peut ainsi être optimisé.
Les microlentilles 13 sont par exemple collées sur l’écran tactile 17, c’est-à-dire ici sur la plaque frontale 32.
Les microlentilles 13 présentent par exemple une dimension respective inférieure à, ou de l’ordre de, la dimension d’un pixel 15 de l’écran d’affichage 10 de sorte qu’un pixel 15 soit recouvert par au moins une microlentille 13 (Figure 4). Chaque pixel 15 de l’image de l’écran d’affichage 10 peut ainsi être échantillonné par une ou plusieurs microlentilles 13.
-10La matrice 12 de microlentilles 13 peut être alignée avec les pixels de l’écran tactile 17, notamment lorsque la dimension des microlentilles 13 est de l’ordre de la dimension d’un pixel 15.
Pour cela par exemple, on dépose la matrice de microlentilles 13 sur l’écran tactile 17 avec la colle non figée. On déplace ensuite la matrice de microlentilles 13 pour l’aligner avec les pixels 15 au moyen d’une caméra. Le positionnement de la matrice de microlentilles 13 est réglé pour obtenir une image nette au niveau de la caméra. Lorsque l’image est nette, on sèche la colle, par exemple au moyen de flashs Ultraviolets dans le cas d’une colle UV.
Les dimensions d’une microlentille 13 de base inférieure carrée sont par exemple 180μΠΊχ180μΠΊ ou inférieures à ces dimensions.
Les microlentilles 13 peuvent présenter de plus grandes dimensions, respectivement supérieures à la dimension d’un pixel 15. Une microlentille 13 recouvre alors plus d’un pixel 15. Les microlentilles 13 de dimension respective supérieure à la dimension d’un pixel 15 présente toutefois une dimension respective inférieure à neuf pixels 15, et pour plus de qualité d’image, au moins inférieure à quatre pixels 15. En effet, plus il y a de microlentilles 13 par pixel 15 et plus l’image rehaussée sera nette, bien définie et peut être complexe.
Les microlentilles 13 présentent par exemple un grandissement de 1. L’image déportée sur l’élément diffusant 14 est alors de taille identique à l’image affichée par l’écran tactile 17.
Les microlentilles 13 peuvent aussi agrandir ou réduire la taille de l’image. On peut par exemple utiliser des microlentilles 13 présentant un grandissement inférieur à 1 notamment lorsqu’une microlentille 13 recouvre plus d’un pixel de façon à masquer les imperfections éventuelles d’un sous-échantillonnage de l’image.
Les microlentilles 13 sont par exemple en matériau plastique, tel qu’en PMMA ou PC (polycarbonate).
Le matériau des microlentilles 13 est par exemple d’indice supérieur à 1 et inférieur à 2, tel que par exemple de l’ordre de 1,5 ou 1,6.
En fonctionnement, l’utilisateur peut voir l’image de l’écran tactile 17 rehaussée dans la zone centrale C de l’organe de commande 2, à hauteur de l’élément diffusant 14. L’image n’est plus masquée par la mécanique de l’organe de commande 2. L’utilisateur peut voir l’image indifféremment de la façon dont il regarde l’organe de
-11commande 2, que ce soit de face ou de biais.
La Figure 5 montre un deuxième exemple de réalisation.
Dans cet exemple, les microlentilles 13 sont collées sur l’écran d’affichage 10, dans un orifice de la dalle tactile capacitive 3 et ici de la plaque frontale 32. Cela permet d’améliorer la lisibilité des images. En effet, avec une dalle tactile capacitive 3 ajourée, la matrice 12 de microlentilles 13 peut être agencée au plus près de l’écran 10, ce qui permet de réduire la distance entre les pixels 15 et les microlentilles 13 et ainsi la capacité des lentilles à collecter un flux lumineux aux angles élevées (ou « angular acceptance >> en anglais). On évite ainsi que les microlentilles 13 récupèrent le flux lumineux parasite de pixels 15 adjacents, ce qui peut flouter l’image (problèmes de « crosstalk >> en anglais).
La Figure 6 montre un troisième exemple de réalisation.
Dans cet exemple, l’organe de commande 2 comporte un élément monobloc 21 transparent dans lequel la matrice 12’ de microlentilles 13’ creuses est ménagée.
L’élément monobloc 21 est par exemple en matériau plastique, tel qu’en PMMA ou PC (polycarbonate) et d’indice supérieur à 1 et inférieur à 2, tel que par exemple de l’ordre de 1,5 ou 1,6.
L’élément monobloc 21 est agencé dans la zone centrale C de l’organe de commande 2, par exemple contre la dalle tactile capacitive 3 ou la plaque frontale 32 ou contre l’écran d’affichage 10, dans un orifice de la dalle tactile capacitive 3 et le cas échéant de la plaque frontale 32, pour être au plus près de l’écran 10.
Les microlentilles 13’ présentent par exemple comme précédemment, la forme de demi-calottes respectives tronquées présentant des faces adjacentes 19 entre microlentilles 13’ qui sont planes.
La matrice 12’ de microlentilles 13’ est ménagée sur un côté de l’élément monobloc 21 opposé au côté de l’élément monobloc 21 pouvant porter l’élément diffusant 14 formé par exemple par une couche de peinture diffusante.
La Figure 7 montre un quatrième exemple de réalisation.
Dans cet exemple de réalisation, l’écran tactile 22 comporte un écran d’affichage, tel qu’un écran TFT, et un capteur capacitif intégré dans l’écran d’affichage, au niveau de son électronique. Ce type d’écran tactile 22 est généralement appelé « On-Cell >> ou « In-Cell >> en anglais. Comme précédemment, l’écran tactile 22 est configuré pour détecter la position angulaire d’un index conducteur 6 porté par la
-12molette rotative 4.
Dans ce cas, l’interface 1 peut en outre comporter une plaque transparente de protection 16, agencée au-dessus de l’écran tactile 22. La plaque de protection 16 peut être ajourée pour laisser passer l’organe de commande 2. La plaque transparente de 5 protection 16 peut être en verre (ou « coverglass » en anglais) ou en plastique. Elle peut être collée sur l’écran tactile 22 par une colle optique ou peut être fixée à un boitier de l’interface 1 en laissant un interstice d’air entre l’écran tactile 22 et la plaque transparente de protection 16. Cette plaque 16 permet notamment de satisfaire aux critères automobiles de sécurité.

Claims (23)

  1. REVENDICATIONS
    1. Interface homme-machine (1), notamment pour la commande d’au moins une fonction d’un organe de véhicule automobile, l’interface homme-machine (1) comportant :
    un écran tactile (17 ; 22) à détection capacitive, et au moins un organe de commande (2) présentant une zone centrale (C) creuse agencé sur l’écran tactile (17 ; 22), caractérisée en ce que l’organe de commande (2) comporte une matrice (12 ; 12’) de microlentilles (13 ; 13’) optiques placées les unes à côté des autres dans un même plan, dans la zone centrale (C) de l’organe de commande (2), entre l’écran tactile (17 ; 22) et un élément diffusant (14) de l’organe de commande (2), pour afficher une image de l’écran tactile (17 ; 22) sur l’élément diffusant (14).
  2. 2. Interface homme-machine (1) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que les microlentilles (13 ; 13’) présentent une dimension respective inférieure à, ou de l’ordre de, la dimension d’un pixel (15) de l’écran tactile (17 ; 22) de sorte qu’un pixel (15) soit recouvert par au moins une microlentille (13 ; 13’).
  3. 3. Interface homme-machine (1) selon la revendication 1, caractérisée en ce que les microlentilles (13 ; 13’) présentent une dimension respective supérieure à un pixel (15) de l’écran tactile (17 ; 22) et inférieure à neuf pixels (15), telle qu’au moins inférieure à quatre pixels (15).
  4. 4. Interface homme-machine (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les microlentilles (13 ; 13’) présentent respectivement une forme de demi-calotte tronquée présentant des faces adjacentes (19) entre microlentilles (13 ; 13’) qui sont planes et complémentaires.
  5. 5. Interface homme-machine (1) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que les microlentilles (13) sont pleines et présentent une base inférieure située du côté de l’écran tactile (17 ; 22) qui est plane et rectangulaire ou carrée.
  6. 6. Interface homme-machine (1) selon l’une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que l’organe de commande (2) comporte un élément monobloc (21) transparent dans lequel la matrice (12’) de microlentilles (13’) creuses est ménagée.
  7. 7. Interface homme-machine (1) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que l’élément monobloc (21) porte l’élément diffusant (14) sur le côté opposé du côté dans lequel les microlentilles (13’) sont ménagées.
  8. 8. Interface homme-machine (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l’écran tactile (17) comporte une dalle tactile capacitive (3) et un écran d’affichage (10) agencé sous la dalle tactile capacitive (3), la dalle tactile capacitive (3) étant au moins partiellement transparente, la dalle tactile capacitive (3) étant interposée entre l’écran d’affichage (10) et l’organe de commande (2).
  9. 9. Interface homme-machine (1) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que l’écran tactile (17) comporte une plaque frontale (32) agencée au-dessus de la dalle tactile capacitive (3).
  10. 10. Interface homme-machine (1) selon la revendication 5 et l’une des revendications 8 ou 9, caractérisée en ce que les microlentilles (13) sont collées sur l’écran d’affichage (10), dans un orifice de la dalle tactile capacitive (3).
  11. 11. Interface homme-machine (1) selon la revendication 5 et l’une des revendications 8 ou 9, caractérisée en ce que les microlentilles (13) sont collées sur la dalle tactile capacitive (3) de l’écran tactile (17).
  12. 12. Interface homme-machine (1) selon l’une des revendications 6 ou 7 et l’une des revendications 8 ou 9, caractérisée en ce que l’élément monobloc (21) est agencé contre l’écran d’affichage (10), dans un orifice de la dalle tactile capacitive (3).
  13. 13. Interface homme-machine (1) selon l’une des revendications 6 ou 7 et l’une des revendications 8 ou 9, caractérisée en ce que l’élément monobloc (21) est collé sur la dalle tactile capacitive (3) de l’écran tactile (17).
  14. 14. Interface homme-machine (1) selon l’une des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que l’écran tactile (22) comporte un écran d’affichage, tel qu’un écran TFT, et un capteur capacitif intégré à l’écran d’affichage, l’interface (1) comportant en outre une plaque transparente de protection (16) agencée au-dessus de l’écran tactile (22).
  15. 15. Interface homme-machine (1) selon la revendication 5 et la revendication 14, caractérisée en ce que les microlentilles (13) sont collées sur l’écran d’affichage, dans un orifice de la plaque transparente de protection (16).
  16. 16. Interface homme-machine (1) selon la revendication 5 et la revendication 14, caractérisée en ce que les microlentilles (13) sont collées sur la plaque de protection (16).
  17. 17. Interface homme-machine (1) selon l’une des revendications 6 ou 7 et la revendication 14, caractérisée en ce que l’élément monobloc (21) est agencé contre l’écran d’affichage, dans un orifice de la plaque de protection (16).
  18. 18. Interface homme-machine (1) selon l’une des revendications 6 ou 7 et la revendication 14, caractérisée en ce que l’élément monobloc (21) est collé sur la plaque de protection (16) de l’écran tactile (22).
  19. 19. Interface homme-machine (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que la focale des microlentilles (13 ; 13’) est comprise entre 2mm et 15mm.
  20. 20. Interface homme-machine (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les microlentilles (13 ; 13’) présentent un grandissement égal ou inférieur à 1.
  21. 21. Interface homme-machine (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que les microlentilles (13) ou un élément monobloc (21) dans lequel une matrice de microlentilles creuses est ménagée, sont en matériau plastique, tel qu’en PMMAou PC.
  22. 22. Interface homme-machine (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l’élément diffusant (14) comporte un matériau diffusant ou est formé par une peinture diffusante.
  23. 23. Interface homme-machine (1) selon l’une des revendications précédentes, caractérisée en ce que l’organe de commande (2) est un bouton rotatif comportant :
    - un guide (5),
    - une molette rotative (4) montée rotative sur le guide (5), et
    - au moins un index conducteur (6) porté par la molette rotative (4) et mobile en rotation avec celle-ci, l’écran tactile (17 ; 22) étant configuré pour détecter la position angulaire de l’index conducteur (6) porté par la molette rotative (4).
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