WO2017174891A1 - Dispositif de commande pour véhicule et procédé pour réaliser un dispositif de commande - Google Patents

Dispositif de commande pour véhicule et procédé pour réaliser un dispositif de commande Download PDF

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WO2017174891A1 PCT/FR2017/050665 FR2017050665W WO2017174891A1 WO 2017174891 A1 WO2017174891 A1 WO 2017174891A1 FR 2017050665 W FR2017050665 W FR 2017050665W WO 2017174891 A1 WO2017174891 A1 WO 2017174891A1
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track
main
layer
piezoelectric sensor
control device
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PCT/FR2017/050665
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Omar Ben Abdelaziz
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Faurecia Interieur Industrie SAS
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    • H03K2217/96—Touch switches
    • H03K2217/96015—Constructional details for touch switches

Definitions

  • the invention relates to a control device, in particular for a vehicle, and a method for producing such a control device.
  • Such a control device is sometimes referred to as a control button.
  • the invention more particularly relates to a control device comprising at least one piezoelectric sensor, in particular for the detection of tactile commands.
  • Such a device is generally disposed in the passenger compartment of the vehicle, in particular, on a dashboard, a central console, a door panel or a ceiling lamp. It makes it possible to control the activation or the deactivation of devices equipping the vehicle.
  • the invention aims in particular to provide a control device providing reliable operation in a wide range of temperatures and can be easily achieved, particularly in an automated manner.
  • control device comprises: a printed circuit main board comprising:
  • An upper main layer comprising at least a first upper and a second upper main track, electrically conductive,
  • a printed circuit secondary element comprising:
  • a lower secondary layer comprising at least a first electrically conductive lower secondary track
  • control device has the following characteristics:
  • the printed circuit secondary element is disposed on the main circuit board
  • the second electrode of the piezoelectric sensor is electrically connected to the first lower secondary track
  • the first lower secondary track is electrically connected to the first upper main track
  • the first electrode of the piezoelectric sensor is electrically connected to the second upper main track.
  • a printed circuit board usually has good flatness. Therefore, by arranging the secondary circuit element on the printed circuit board, it is possible to electrically connect the elements carried by the main circuit board and the elements carried by the printed circuit secondary element. Thus, it is necessary to use a single connector connected to the main printed circuit board so that the entire control device is connected to the electrical circuit of the vehicle. In addition, the stiffness of the control device is increased, which reduces the effort required to detect pressure and improves haptic feedback.
  • upper and lower allow the elements to be positioned relative to each other in a usual position where the surface on which the user must press to act on the control device is located at the top. However, these terms do not limit the scope of the claimed protection, the control device being able to be arranged in any position.
  • control device preferably also has the following characteristics:
  • the lower secondary layer further comprises at least a second, electrically conductive lower secondary track
  • the printed circuit secondary element further comprises an upper secondary layer comprising at least one upper electrically conductive secondary track, the secondary support is arranged between the lower secondary layer and the upper secondary layer, and
  • the second electrode of the piezoelectric sensor is electrically connected to the first lower secondary track via the upper secondary track, the upper secondary track being electrically connected on the one hand to the first lower secondary track and on the other hand to the second electrode of the piezoelectric sensor via the second lower secondary track.
  • the embodiment of the printed circuit secondary element is thus simplified and made more reliable.
  • the piezoelectric sensor comprises a metal disk, the metal disk is connected to the first electrode and has a lower face and an upper face, and the lower face of the metal disk is in contact with the main circuit board and the upper face of the metal disk are in contact with the printed circuit secondary element.
  • the piezoelectric sensor is maintained between the main circuit board and the secondary circuit element.
  • the lower secondary layer further comprises an intermediate track electrically connected to the upper face of the metal disc, independently of the main circuit board, and the intermediate track is electrically connected to the second upper main track, independent of the piezoelectric sensor.
  • control device is simple and the electrical connection of the piezoelectric sensor with the main circuit board is improved.
  • the lower face of the metal disk is electrically connected to the second upper main track independently of the secondary circuit element, the lower face of the metal disk being in contact with the upper main layer.
  • the electrical connection of the piezoelectric sensor with the main circuit board is thus improved without complicating the control device.
  • control device further comprises:
  • a light guide disposed between the decorative layer and the secondary circuit element, and adapted to transmit light from the light source to the opening in the decorative layer.
  • control device is backlit.
  • the backlight makes it possible to locate the location of the control device in the dark and / or to inform a user of the state of the device that the control device makes it possible to control.
  • the light source is carried by the main board and connected to the upper main layer, and the light source comprises a block extending through a passage in the secondary element. printed circuit board.
  • control device further comprises the following characteristics:
  • the piezoelectric sensor constitutes a first piezoelectric sensor
  • control device further comprises a second piezoelectric sensor comprising a first electrode and a second electrode,
  • the second electrode of the second piezoelectric sensor is electrically connected to the first lower secondary track
  • the upper main layer comprises a third upper main track
  • the first electrode of the second piezoelectric sensor is electrically connected to the third upper main track.
  • a plurality of control areas are easily realized in the control device.
  • the piezoelectric sensor is disposed between the main circuit board and the printed circuit secondary element
  • the control device further comprises a support, the support has an upper face extending opposite the main circuit board;
  • control device further comprises a lower main layer and electrical components, the lower main layer comprising at least one lower electrically conductive main track, the main support layer is arranged between the lower main layer and the upper main layer, and the electrical components are electrically connected to the lower main layer;
  • the secondary circuit element is flexible, the secondary support being constituted by a plastic film.
  • the invention further relates to a method.
  • the method comprises the following steps:
  • a printed circuit main board comprising:
  • An upper main layer comprising at least a first upper and a second upper main track, electrically conductive,
  • a printed circuit secondary element comprising:
  • a lower secondary layer comprising at least a first electrically conductive lower secondary track; a piezoelectric sensor comprising a first electrode and a second electrode is provided, the piezoelectric sensor is held on the secondary element and the second electrode of the piezoelectric sensor is electrically connected to the first lower secondary track, and then
  • the printed circuit secondary element is arranged on the printed circuit main board, the first lower secondary track is electrically connected to the first upper main track, and the first electrode of the piezoelectric sensor is electrically connected to the second upper main track.
  • FIG. 1 illustrates a control device according to the invention
  • FIG. 2 illustrates the section control device along the line II-II indicated in FIG.
  • FIG. 3 illustrates the production of a first subassembly according to a method according to the invention for producing the control device
  • FIG. 4A illustrates a first step of producing a second subassembly
  • FIG. 4B illustrates a second step of producing the second subassembly
  • FIG. 4C illustrates a third step of producing the second subset
  • FIG. 5A illustrates a first step of producing a third subassembly
  • FIG. 5B illustrates a second step of producing the third subassembly
  • FIG. 5C illustrates a third step of producing the third subassembly
  • FIG. 5D illustrates a fourth step of making the third subset
  • FIG. 5E illustrates a fifth stage of realization of the third subassembly
  • FIG. 6A illustrates a first step of making a fourth first subset
  • FIG. 6B illustrates a second step of producing the fourth subset.
  • FIGS 1 and 2 illustrate a trim element 1 10 disposed in a vehicle cabin 100.
  • the trim element 1 10 is a dashboard and more precisely a center console dashboard.
  • the covering element 1 10 comprises a control device 1.
  • the control device 1 illustrated has three control zones 2, 4, 6.
  • the control device is controllable by pressure on a control surface 42a visible from the passenger compartment 100.
  • the control surface 42a has a pictogram 44.
  • the shape of the pictogram is specific to each control zone 2, 4, 6.
  • the control device 1 comprises in particular a support 50, a main board subassembly 19, a sub-unit subassembly 29 and a decoration subassembly 49.
  • the main board subassembly 19 essentially comprises a main printed circuit board 10.
  • the main printed circuit board 10 comprises an optional lower main layer 12, an upper main layer 14 and a main support layer 16.
  • the main support layer 16 is arranged between the lower main layer 12 and the upper main layer 14.
  • the lower main layer 12 and possibly the upper main layer 14 may be covered with a protective layer of electrically insulating varnish.
  • the main support layer 16 forms a support, in particular for the lower main layer 12 and the upper main layer 14.
  • the main circuit board 10, and in particular the main support layer 16, is rigid, so that it does not deform under its own weight.
  • the lower main layer 12 is made of electrically conductive material, such as copper.
  • the lower main layer 12 is cut into different lower main tracks 12a and electronic components 1 1 fixed under the main circuit board 10 are connected to these different tracks.
  • the upper main layer 14 is also made of electrically conductive material, such as copper.
  • the upper main layer 14 comprises in particular a first upper main track 14a, a second upper main track 14b, a third upper main track 14c and a fourth upper main track 14d. Notches 17 in the upper main layer 14 electrically isolate the first upper main track 14a, second upper main track 14b, third upper main track 14c and the fourth upper main track 14d from each other.
  • a light source 60 formed by a light-emitting diode carried by a pad 62 is supported by the printed circuit board 10.
  • the light sources 60 of the control zones 2, 4, 6, preferably light-emitting diodes 60 are respectively connected to a first main light track 14e, a second main light track 14f and a third main light track 14g.
  • the first main lighting track 14e, second main lighting track 14f and third main lighting track 14g are electrically isolated from each other and with respect to the first upper main track 14a, the second upper main track 14b, the third upper main track 14c and fourth upper main track 14d by the notches 17.
  • the main board subassembly 19 further comprises an electrical connector 13 by control zone 2, 4, 6, these electrical connectors 13 being electrically connected respectively to the second upper main track 14b, the third upper main track 14c and fourth upper main track 14d.
  • an electrical connector 13 is electrically connected to the first upper main track 14a.
  • the electrical connectors 13 are advantageously soldered on the main circuit board 10.
  • the main circuit board 10 comprises a circular section cutout in each of the control areas 2, 4, 6.
  • the main circuit board 10 includes a passage 18 therethrough in each of the control areas 2, 4, 6.
  • the sub-unit subassembly 29 essentially comprises a printed circuit secondary element 20 and piezoelectric sensors 30.
  • the printed circuit secondary element 20 comprises a lower secondary layer 22, an optional upper secondary layer 24 and a secondary support 26
  • the secondary support 26 is arranged between the lower secondary layer 22 and the upper secondary layer 24.
  • the upper secondary layer 24 and possibly the lower secondary layer 22 may be covered with a protective layer of electrically insulating varnish.
  • the secondary support 26 forms a support in particular for the lower secondary layer 22 and the upper secondary layer 24.
  • the secondary circuit element 20, and in particular the secondary support 26, is flexible, so that it deforms under its own weight.
  • the secondary support 26 is formed by a film of less than one millimeter thick, a few tenths of a millimeter, preferably polycarbonate (PC) or polyethylene terephthalate (PET).
  • PC polycarbonate
  • PET polyethylene terephthalate
  • the lower secondary layer 22 is made of electrically conductive material, such as copper.
  • the lower secondary layer 22 comprises in particular a first lower secondary track 22a, a second lower secondary track 22b, a third lower secondary track 22c and a fourth lower secondary track 22d. Notches 27 in the lower secondary layer 22 can electrically isolate the first lower secondary track 22a, second lower secondary track 22b, third lower secondary track 22c and fourth lower secondary track 22d from each other.
  • the lower secondary layer 22 further comprises a first lower intermediate track 22e, a second lower intermediate track 22f and a third lower intermediate track 22g.
  • the secondary circuit element 20 further comprises an annular cut-out 25 around the second lower secondary track 22b, the third lower secondary track 22c and the fourth lower secondary track 22d in each of the control zones 2, 4, 6.
  • lower intermediate track 22e, second lower intermediate track 22f and third lower intermediate track 22g are electrically insulated from the first lower secondary track 22a, second lower secondary track 22b, third lower secondary track 22c and the fourth lower secondary track 22d, in particular by the cuts 25.
  • the upper secondary layer 24 is also made of electrically conductive material, such as copper.
  • the upper secondary layer 24 comprises an upper secondary track 24a.
  • the secondary circuit element 20 further comprises a first via 21a, a second via 21b, a third via 21c and a fourth via 21d.
  • the first via 21a electrically connects the upper secondary track 24a to the first lower secondary track 22a through the secondary support 26.
  • the second via 21b electrically connects the upper secondary track 24a to the second lower secondary track 22b by going to through the secondary support 26.
  • the third via 21c electrically connects the upper secondary track 24a to the third lower secondary track 22c through the secondary support 26.
  • the fourth via 21 d electrically connects the upper secondary track 24a to the fourth track lower secondary 22d passing through the secondary support 26.
  • the secondary subassembly 29 comprises a piezoelectric element sensor 30 per control zone 2, 4, 6.
  • the piezoelectric sensor 30 comprises a disk-shaped ceramic element 36 and a metallic element 38 in the form of disk.
  • the ceramic element 36 has a lower face forming a first electrode 32 and an upper face forming a second electrode 34.
  • the metal element 38 has a lower face 38a and an upper face 38b. The ceramic element 36 and the metal element 38 are superposed, the upper face 38b of the metal element 38 being in contact with the lower face of the ceramic element 36.
  • the first electrode 32 is thus electrically connected to the metal element 38.
  • the upper face of the ceramic element 36 is fixed to the lower secondary layer 22 in an electrically conductive manner, preferably by means of an electrically conductive adhesive. especially with silver.
  • the second electrode 34 of the piezoelectric sensor 30 is electrically conductive respectively fixed to the second lower secondary track 22b, the third lower secondary track 22c and the fourth lower secondary track 22d.
  • the metal element 38 of the piezoelectric sensor 30 is electrically connected to the first electrode 32.
  • the metal element 38 is maintained between the upper main layer 14 and the lower secondary layer 22.
  • the lower face 38a of the metal element 38 is in contact with the upper main layer 14.
  • the lower face 38a of the metal element 38 is directly electrically connected. respectively to the second upper main track 14b, the third upper main track 14c and the fourth upper main track 14d.
  • the upper face 38b of the metal element 38 is in contact with the lower secondary layer 22.
  • the upper face 38b of the metal element 38 is electrically connected respectively at the first lower intermediate track 22e, the second lower secondary intermediate track 22f and the third lower intermediate track 22g.
  • An electrically conductive adhesive in particular based on silver, is advantageously arranged between the upper face 38b of the metal element 38 and the lower secondary layer 22.
  • the electrical connectors 13 electrically connect the upper main layer 14 and the lower secondary layer 22.
  • the electrical connectors 13 electrically connect respectively the first upper main track 14a and the first lower secondary track 22a, the second upper main track 14b and the first lower intermediate track 22e, the third upper main track 14c and the second lower intermediate track 22f, the fourth upper main track 14d and the third lower lower track 22g.
  • the electrical connectors 13 advantageously comprise an elastic element making it possible to ensure permanent electrical contact between the tracks of the main circuit board 10 and the tracks of the printed circuit secondary element 20.
  • the electrical connector is for example a contact at spring.
  • the printed circuit secondary element 20 comprises a passage 28 passing through it in each of the control zones 2, 4, 6.
  • Subassembly subassembly 29 further includes a lower adhesive sheet 56, preferably of the double-sided adhesive type.
  • the lower adhesive sheet 56 is opposite the lower secondary layer 22 and the upper main layer 14. It maintains the printed circuit secondary element 20 with respect to the main printed circuit board 10.
  • the sub-unit subassembly 29 also includes an upper adhesive sheet 58, preferably of the double-sided adhesive type.
  • the upper adhesive sheet 58 is opposite the upper secondary layer 24 and the decor subassembly 49. It maintains the decoration subassembly 49 with respect to the printed circuit secondary element 20.
  • the decorating subassembly 49 comprises a decorative layer 42 and a translucent material light guide layer 46.
  • the decorative layer 42 comprises the control surface 42a and has openings forming the pictograms 44.
  • the decorative layer 42 is opaque. It is advantageously made of plastic, glass, wood or metal such as aluminum and carbon fibers.
  • the light guide 46 is preferably made of polycarbonate (PC) or polyethylene terephthalate (PET).
  • the light guide 46 has recesses 48. At the recesses 48, the light guide 46 has a thickness reduction of more than half of its nominal thickness. Thus, at the level of the recesses 48, the light guide has a thickness of less than 0.5 millimeters, preferably of the order of 0.3 millimeters, while its nominal thickness is advantageously slightly greater than 1 millimeter, from order of 1, 2 millimeters. Alternatively, the light guide 46 could comprise distinct portions for each control zone 2, 4, 6.
  • the support 50 is made of rigid and opaque plastic material. It has a lower face 50a and an upper face 50b and comprises separating partitions 52 projecting from the upper surface 50b.
  • the separating partitions 52 pass through the passages 18 of the main printed circuit board 10, the passages 28 of the printed circuit secondary element 20 and fit into the recesses 48 of the light guide 46, between the control zones 2, 4, 6.
  • the partition walls 52 prevent the passage of light from a control zone 2, 4, 6 to an adjacent control zone.
  • FIG. 3 illustrates the embodiment by molding of the support 50 integrating the separating partitions 52.
  • FIGS. 4A to 4C illustrate the making of the main board subassembly 19.
  • a flat printed circuit board comprising a lower main layer 12, a main support layer 16 and a upper main layer 14 and uniform thickness.
  • the cuts 15, the cuts 17 and the passages 18 are then made.
  • the electrical connectors 13, the light sources 60 are connected to the upper main layer 14 and the electronic components 1 1 to the lower main layer 12.
  • FIGS. 5A to 5C illustrate the embodiment of secondary subassembly 29.
  • a printed circuit secondary element 20 comprising a lower sub-layer 22, a secondary support 26 and a diaper upper secondary 24 and uniform thickness.
  • the cuts 25, the cuts 27, the passages 28 and the vias 21a, 21b, 21c, 21d are then made.
  • the notches 27 generate the creation of the first lower secondary track 22a, the second lower secondary track 22b, the third lower secondary track 22c, the fourth lower secondary track 22d, the first lower intermediate track 22e, the second lower intermediate track 22f and the third lower intermediate track 22g.
  • FIG. 5A there is provided a printed circuit secondary element 20 comprising a lower sub-layer 22, a secondary support 26 and a diaper upper secondary 24 and uniform thickness.
  • the cuts 25, the cuts 27, the passages 28 and the vias 21a, 21b, 21c, 21d are then made.
  • the notches 27 generate the creation of the first lower secondary track 22a, the second lower secondary track 22b, the third lower secondary
  • the glue 35 is then deposited on the second lower secondary track 22b, the third lower secondary track 22c and the fourth track. lower secondary 22d.
  • glue is also deposited on the lower intermediate track 22e, the second lower intermediate track 22f and the third lower intermediate track 22g.
  • the adhesive 35 could be placed on the piezoelectric sensors 30 on the upper face of the ceramic element 36 and / or on the upper face 38b of the metal element 38.
  • the piezoelectric sensors 30 are arranged on the printed circuit secondary element 20, with the first electrode 32 in contact with the first lower intermediate track respectively. 22e, the second lower intermediate track 22f and the third lower intermediate track 22g, and the second electrode 34 electrically connected respectively to the second lower secondary track 22b, the third lower secondary track 22c and the fourth lower secondary track 22d via glue 35. Then, as shown in Figure 5E, applies the lower adhesive sheet 56 on the lower secondary layer 22 and the upper adhesive sheet 58 on the upper secondary layer 24.
  • FIGS. 6A and 6B illustrate the embodiment of the decoration subassembly 49.
  • the decorative layer 42 having the openings 44 is provided.
  • the light guide 46 comprising the recesses 48 on the decorative layer 42, the light guide 46 filling the openings 44 of the decorative layer 42, as shown in Figure 6B.
  • the main board subassembly 19 is disposed on the support 50 by passing the separating partitions 52 through the passages 18, to bring the lower main layer 12 facing the upper face 50b of the support 50.
  • the sub-unit subassembly 29 is disposed on the main printed circuit board 10 by passing the separating partitions 52 through the passageways 28 and adhering the lower adhesive sheet 56 to the upper main layer 14.
  • the decorator subassembly 49 is disposed on the printed circuit secondary member 20 by inserting the end of the separating partitions 52 into the recesses 48 and adhering the upper adhesive sheet 58 to the light guide 46.
  • the cut-outs 15 in the main printed circuit board 10 allow the piezoelectric sensors 30 to form and be controlled for haptic feedback without the risk of the piezoelectric sensors 30 coming into contact with the main printed circuit board 10.
  • the invention is not limited to the embodiment (s) described for illustrative, non-limiting.
  • it could be provided to superficially dig the main printed circuit board 10.
  • the second upper main track 14b, the third upper main track 14c or the fourth upper main track 14d could be connected to the first electrode 32 of the piezoelectric sensor 30 only by intermediate respectively the first lower intermediate track 22e, the second lower intermediate track 22f and the third lower intermediate track 22f.
  • first lower intermediate track 22e, the second lower intermediate track 22f or the third lower secondary track 22f could be omitted, so that the second upper main track 14b, the third upper main track 14c or the fourth upper main track 14d would be connected to the first electrode 32 of the piezoelectric sensor 30 without passing through the secondary circuit element 20.
  • the secondary circuit element could be constituted by a rigid printed circuit board.

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  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)

Abstract

Dispositif de commande (1), en particulier pour véhicule, comprenant une carte principale à circuit imprimé (10), un élément secondaire à circuit imprimé (20) disposée sur la carte principale à circuit imprimé (10) et un capteur piézoélectrique (30). La carte principale à circuit imprimé (10) comporte une première piste principale supérieure (14a) et une deuxième piste principale supérieure (14b). L'élément secondaire à circuit imprimé (20) comporte une première piste secondaire inférieure (22a). Le capteur piézoélectrique (30) comprend une première électrode (32) et une deuxième électrode (34). La deuxième électrode (34) première électrode (32) du capteur piézoélectrique (30) est reliée électriquement à la première piste secondaire inférieure (22a). La première électrode (32) du capteur piézoélectrique (30) est reliée électriquement à la deuxième piste principale supérieure (14b).

Description

Dispositif de commande pour véhicule et procédé pour réaliser un dispositif de commande
Domaine de l'invention
L'invention concerne un dispositif de commande, en particulier pour véhicule, et un procédé pour réaliser un tel dispositif de commande.
Contexte de l'invention
Un tel dispositif de commande est parfois dénommé bouton de commande. L'invention concerne plus particulièrement un dispositif de commande comprenant au moins un capteur piézoélectrique, notamment pour la détection de commandes tactiles.
Un tel dispositif est généralement disposé dans l'habitacle du véhicule, en particulier, sur une planche de bord, une console centrale, un panneau de porte ou un plafonnier. Il permet de commander l'activation ou la désactivation de dispositifs équipant le véhicule.
L'invention vise en particulier à procurer un dispositif de commande procurant un fonctionnement fiable dans une grande gamme de températures et pouvant être aisément réalisé, en particulier de manière automatisée.
Exposé de l'invention
Conformément à l'invention, le dispositif de commande comprend : - une carte principale à circuit imprimé comportant :
• une couche principale support, électriquement isolante,
• une couche principale supérieure comprenant au moins une première piste principale supérieure et une deuxième piste principale supérieure, électriquement conductrices,
- un élément secondaire à circuit imprimé comportant :
• un support secondaire, électriquement isolant,
• une couche secondaire inférieure comprenant au moins une première piste secondaire inférieure, électriquement conductrice,
- un capteur piézoélectrique comprenant une première électrode et une deuxième électrode. En outre, conformément à l'invention, le dispositif de commande présente les caractéristiques suivantes :
- l'élément secondaire à circuit imprimé est disposé sur la carte principale à circuit imprimé,
- la deuxième électrode du capteur piézoélectrique est reliée électriquement à la première piste secondaire inférieure,
- la première piste secondaire inférieure est électriquement reliée à la première piste principale supérieure, et
- la première électrode du capteur piézoélectrique est reliée électriquement à la deuxième piste principale supérieure.
Une carte à circuit imprimé présente usuellement une bonne planéité. Par conséquent, en disposant l'élément secondaire à circuit imprimé sur la carte principale à circuit imprimé, il est possible de relier électriquement les éléments portés par la carte principale à circuit imprimé et les éléments portés par l'élément secondaire à circuit imprimé. Ainsi, il n'est nécessaire d'utiliser qu'un seul connecteur relié à la carte principale à circuit imprimé pour que tout le dispositif de commande soit relié au circuit électrique du véhicule. En outre, la rigidité du dispositif de commande est accrue, ce qui réduit l'effort nécessaire pour détecter une pression et améliore le retour haptique.
Les termes « supérieure » et « inférieure » permettent de positionner les éléments les uns par rapport aux autres dans une position habituelle où la surface sur laquelle l'utilisateur doit appuyer pour agir sur le dispositif de commande est située en haut. Toutefois, ces termes ne limitent pas la portée de la protection revendiquée, le dispositif de commande pouvant être disposé dans n'importe quelle position.
Conformément à l'invention, le dispositif de commande présente en outre de préférence les caractéristiques suivantes :
- la couche secondaire inférieure comprend en outre au moins une deuxième piste secondaire inférieure, électriquement conductrice,
- l'élément secondaire à circuit imprimé comprend en outre une couche secondaire supérieure comprenant au moins une piste secondaire supérieure, électriquement conductrice, - le support secondaire est disposé entre la couche secondaire inférieure et la couche secondaire supérieure, et
- la deuxième électrode du capteur piézoélectrique est reliée électriquement à la première piste secondaire inférieure par l'intermédiaire de la piste secondaire supérieure, la piste secondaire supérieure étant reliée électriquement d'une part à la première piste secondaire inférieure et d'autre part à la deuxième électrode du capteur piézoélectrique par l'intermédiaire de la deuxième piste secondaire inférieure.
La réalisation de l'élément secondaire à circuit imprimé est ainsi simplifiée et fiabilisée.
Selon une autre caractéristique conforme à l'invention, de préférence le capteur piézoélectrique comprend un disque métallique, le disque métallique est relié à la première électrode et présente une face inférieure et une face supérieure, et la face inférieure du disque métallique est au contact de la carte principale à circuit imprimé et la face supérieure du disque métallique est au contact de l'élément secondaire à circuit imprimé.
Ainsi, le capteur piézoélectrique est maintenu entre la carte principale à circuit imprimé et l'élément secondaire à circuit imprimé.
Selon une caractéristique complémentaire conforme à l'invention, de préférence la couche secondaire inférieure comprend en outre une piste intermédiaire reliée électriquement à la face supérieure du disque métallique, indépendamment de la carte principale à circuit imprimé, et la piste intermédiaire est reliée électriquement à la deuxième piste principale supérieure, indépendamment du capteur piézoélectrique.
Ainsi, le dispositif de commande est simple et la liaison électrique du capteur piézoélectrique avec la carte principale à circuit imprimé est améliorée.
Selon une caractéristique alternative ou complémentaire conforme à l'invention, de préférence la face inférieure du disque métallique est reliée électriquement à la deuxième piste principale supérieure indépendamment de l'élément secondaire à circuit imprimé, la face inférieure du disque métallique étant au contact de la couche principale supérieure. La liaison électrique du capteur piézoélectrique avec la carte principale à circuit imprimé est ainsi améliorée sans complexifier le dispositif de commande.
Selon une autre caractéristique conforme à l'invention, de préférence le dispositif de commande comprend en outre :
- une couche décor opaque présentant une ouverture formant un pictogramme en regard du capteur piézoélectrique,
- une source de lumière, et
- un guide de lumière, disposé entre la couche décor et l'élément secondaire à circuit imprimé, et apte à transmettre une lumière depuis la source de lumière jusqu'à l'ouverture dans la couche décor.
Ainsi, le dispositif de commande est rétroéclairé. Le rétroéclairage permettre de repérer l'emplacement du dispositif de commande dans l'obscurité et/ou d'informer un utilisateur de l'état de l'appareil que le dispositif de commande permet de commander.
Selon une caractéristique complémentaire conforme à l'invention, de préférence la source de lumière est portée par la carte principale et reliée à la couche principale supérieure, et la source de lumière comprend un plot s'étendant à travers un passage dans l'élément secondaire à circuit imprimé.
Ainsi, la réalisation du dispositif de commande est simplifiée.
De préférence, conformément à l'invention, le dispositif de commande comprend en outre les caractéristiques suivantes :
- le capteur piézoélectrique constitue un premier capteur piézoélectrique,
- le dispositif de commande comporte en outre un deuxième capteur piézoélectrique comprenant une première électrode et une deuxième électrode,
- la deuxième électrode du deuxième capteur piézoélectrique est reliée électriquement à la première piste secondaire inférieure,
- la couche principale supérieure comprend une troisième piste principale supérieure, et
- la première électrode du deuxième capteur piézoélectrique est reliée électriquement à la troisième piste principale supérieure. Ainsi, une pluralité de zones de commande sont aisément réalisées dans le dispositif de commande.
Dans divers modes de réalisation du dispositif selon l'invention, on peut éventuellement avoir recours en outre à l'une et/ou à l'autre des dispositions suivantes :
- le capteur piézoélectrique est disposé entre la carte principal à circuit imprimé et l'élément secondaire à circuit imprimée ;
- le dispositif de commande comprend en outre un support, le support présente une face supérieure s'étendant en regard de la carte principale à circuit imprimé ;
- le dispositif de commande comprend en outre une couche principale inférieure et des composants électriques, la couche principale inférieure comprenant au moins une piste principale inférieure, électriquement conductrice, la couche principale support est disposée entre la couche principale inférieure et la couche principale supérieure, et les composants électriques sont reliés électriquement à la couche principale inférieure ;
- l'élément secondaire à circuit imprimé est souple, le support secondaire étant constitué par un film plastique.
L'invention concerne en outre un procédé. Conformément à l'invention, le procédé comprend les étapes suivantes :
- on fournit une carte principale à circuit imprimé comportant :
• une couche principale support, électriquement isolante,
• une couche principale supérieure comprenant au moins une première piste principale supérieure et une deuxième piste principale supérieure, électriquement conductrices,
- on fournit un élément secondaire à circuit imprimé comportant :
• un support secondaire, électriquement isolant,
• une couche secondaire inférieure comprenant au moins une première piste secondaire inférieure, électriquement conductrice, - on fournit un capteur piézoélectrique comprenant une première électrode et une deuxième électrode, - on maintient le capteur piézoélectrique sur l'élément secondaire et on relie électriquement la deuxième électrode du capteur piézoélectrique à la première piste secondaire inférieure, puis
- on dispose l'élément secondaire à circuit imprimé sur la carte principale à circuit imprimé, on relie électriquement la première piste secondaire inférieure à la première piste principale supérieure, et on relie électriquement la première électrode du capteur piézoélectrique à la deuxième piste principale supérieure.
Brève description des figures
D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront dans la description détaillée suivante, se référant aux dessins annexés dans lesquels :
- FIG. 1 illustre un dispositif de commande conforme à l'invention,
- FIG. 2 illustre le dispositif de commande en coupe selon la ligne ll-ll repérée à la figure 1 ,
- FIG. 3 illustre la réalisation d'un premier sous-ensemble selon un procédé conforme à l'invention pour réaliser le dispositif de commande,
- FIG. 4A illustre une première étape de réalisation d'un deuxième sous-ensemble,
- FIG. 4B illustre une deuxième étape de réalisation du deuxième sous-ensemble,
- FIG. 4C illustre une troisième étape de réalisation du deuxième sous-ensemble,
- FIG. 5A illustre une première étape de réalisation d'un troisième sous-ensemble,
- FIG. 5B illustre une deuxième étape de réalisation du troisième sous-ensemble,
- FIG. 5C illustre une troisième étape de réalisation du troisième sous-ensemble,
- FIG. 5D illustre une quatrième étape de réalisation du troisième sous-ensemble, - FIG. 5E illustre une cinquième étape de réalisation du troisième sous-ensemble,
- FIG. 6A illustre une première étape de réalisation d'un quatrième premier sous-ensemble,
- FIG. 6B illustre une deuxième étape de réalisation du quatrième sous-ensemble.
Description détaillée de l'invention
Les figures 1 et 2 illustrent un élément d'habillage 1 10 disposé dans un habitacle 100 de véhicule. Dans le mode de réalisation illustré, l'élément d'habillage 1 10 constitue une planche de bord et plus précisément une console centrale de planche de bord.
L'élément d'habillage 1 10 comprend un dispositif de commande 1 . Le dispositif de commande 1 illustré présente trois zones de commande 2, 4, 6. Le dispositif de commande est commandable par pression sur une surface de commande 42a visible depuis l'habitacle 100. Dans chaque zone de commande 2, 4, 6, la surface de commande 42a présente un pictogramme 44. La forme du pictogramme est spécifique à chaque zone de commande 2, 4, 6.
Le dispositif de commande 1 comprend en particulier un support 50, un sous-ensemble de carte principale 19, un sous-ensemble d'élément secondaire 29 et un sous-ensemble décor 49.
Le sous-ensemble de carte principale 19 comprend essentiellement une carte principale à circuit imprimé 10. La carte principale à circuit imprimé 10 comprend une couche principale inférieure 12 optionnelle, une couche principale supérieure 14 et une couche principale support 16. La couche principale support 16 est disposée entre la couche principale inférieure 12 et la couche principale supérieure 14. De manière optionnelle, la couche principale inférieure 12 et éventuellement la couche principale supérieure 14 peuvent être recouvertes d'une couche protectrice de verni électriquement isolant. A l'intérieur de la carte principale à circuit imprimé 10, la couche principale support 16 forme un support, en particulier pour la couche principale inférieure 12 et la couche principale supérieure 14. La carte principale à circuit imprimé 10, et en particulier la couche principale support 16, est rigide, de sorte qu'elle ne se déforme pas sous son propre poids.
La couche principale inférieure 12 est en matériau électriquement conducteur, tel que du cuivre. La couche principale inférieure 12 est découpée en différentes pistes principales inférieures 12a et des composants électroniques 1 1 fixés sous la carte principale à circuit imprimé 10 sont reliés à ces différentes pistes.
La couche principale supérieure 14 est également en matériau électriquement conducteur, tel que du cuivre. La couche principale supérieure 14 comprend notamment une première piste principale supérieure 14a, une deuxième piste principale supérieure 14b, une troisième piste principale supérieure 14c et une quatrième piste principale supérieure 14d. Des entailles 17 dans la couche principale supérieure 14 permettent d'isoler électriquement les première piste principale supérieure 14a, deuxième piste principale supérieure 14b, troisième piste principale supérieure 14c et quatrième piste principale supérieure 14d les unes des autres.
Pour chaque zone de commande 2, 4, 6, une source de lumière 60 formée par une diode électroluminescente portée par un plot 62 est supportée par la carte principale à circuit imprimé 10. Les sources de lumière 60 des zones de commande 2, 4, 6, de préférence des diodes électroluminescentes 60, sont reliées respectivement à une première piste principale d'éclairage 14e, une deuxième piste principale d'éclairage 14f et une troisième piste principale d'éclairage 14g. Les première piste principale d'éclairage 14e, deuxième piste principale d'éclairage 14f et troisième piste principale d'éclairage 14g sont isolées électriquement entre elles et par rapport aux première piste principale supérieure 14a, deuxième piste principale supérieure 14b, troisième piste principale supérieure 14c et quatrième piste principale supérieure 14d par les entailles 17.
Le sous-ensemble de carte principale 19 comprend en outre un connecteur électrique 13 par zone de commande 2, 4, 6, ces connecteurs électriques 13 étant électriquement reliés respectivement à la deuxième piste principale supérieure 14b, troisième piste principale supérieure 14c et quatrième piste principale supérieure 14d. En outre, un connecteur électrique 13 est électriquement relié à la première piste principale supérieure 14a. Les connecteurs électriques 13 sont avantageusement soudés sur la carte principale à circuit imprimé 10.
La carte principale à circuit imprimé 10 comprend une découpe 15 de section circulaire dans chacune des zones de commande 2, 4, 6.
En outre, la carte principale à circuit imprimé 10 comprend un passage 18 la traversant dans chacune des zones de commande 2, 4, 6.
Le sous-ensemble d'élément secondaire 29 comprend essentiellement un élément secondaire à circuit imprimé 20 et des capteurs piézoélectriques 30. L'élément secondaire à circuit imprimé 20 comprend une couche secondaire inférieure 22, une couche secondaire supérieure 24 optionnelle et un support secondaire 26. Le support secondaire 26 est disposé entre la couche secondaire inférieure 22 et la couche secondaire supérieure 24. De manière optionnelle, la couche secondaire supérieure 24 et éventuellement la couche secondaire inférieure 22 peuvent être recouvertes d'une couche protectrice de verni électriquement isolant. A l'intérieur de la carte principale à circuit imprimé 10, le support secondaire 26 forme un support en particulier pour la couche secondaire inférieure 22 et la couche secondaire supérieure 24. L'élément secondaire à circuit imprimé 20, et en particulier le support secondaire 26, est souple, de sorte qu'elle se déforme sous son propre poids. De préférence, le support secondaire 26 est formé par un film de moins d'un millimètre d'épaisseur, quelques dixièmes de millimètres, de préférence en polycarbonate (PC) ou en polyéthylène téréphtalate (PET).
La couche secondaire inférieure 22 est en matériau électriquement conducteur, tel que du cuivre. La couche secondaire inférieure 22 comprend notamment une première piste secondaire inférieure 22a, une deuxième piste secondaire inférieure 22b, une troisième piste secondaire inférieure 22c et une quatrième piste secondaire inférieure 22d. Des entailles 27 dans la couche secondaire inférieure 22 permettent d'isoler électriquement les première piste secondaire inférieure 22a, deuxième piste secondaire inférieure 22b, troisième piste secondaire inférieure 22c et quatrième piste secondaire inférieure 22d les unes des autres.
La couche secondaire inférieure 22 comprend en outre une première piste intermédiaire inférieure 22e, une deuxième piste intermédiaire inférieure 22f et une troisième piste intermédiaire inférieure 22g.
L'élément secondaire à circuit imprimé 20 comprend en outre une découpe 25, annulaire, autour des deuxième piste secondaire inférieure 22b, troisième piste secondaire inférieure 22c et quatrième piste secondaire inférieure 22d dans chacune des zones de commande 2, 4, 6. Les première piste intermédiaire inférieure 22e, deuxième piste intermédiaire inférieure 22f et troisième piste intermédiaire inférieure 22g sont isolées électriquement par rapport aux première piste secondaire inférieure 22a, deuxième piste secondaire inférieure 22b, troisième piste secondaire inférieure 22c et quatrième piste secondaire inférieure 22d, en particulier par les découpes 25.
La couche secondaire supérieure 24 est également en matériau électriquement conducteur, tel que du cuivre. La couche secondaire supérieure 24 comprend une piste secondaire supérieure 24a.
L'élément secondaire à circuit imprimé 20 comprend en outre un premier via 21 a, un deuxième via 21 b, un troisième via 21 c et un quatrième via 21 d. Le premier via 21 a relie électriquement la piste secondaire supérieure 24a à la première piste secondaire inférieure 22a en passant à travers le support secondaire 26. Le deuxième via 21 b relie électriquement la piste secondaire supérieure 24a à la deuxième piste secondaire inférieure 22b en passant à travers le support secondaire 26. Le troisième via 21 c relie électriquement la piste secondaire supérieure 24a à la troisième piste secondaire inférieure 22c en passant à travers le support secondaire 26. Le quatrième via 21 d relie électriquement la piste secondaire supérieure 24a à la quatrième piste secondaire inférieure 22d en passant à travers le support secondaire 26.
Le sous-ensemble secondaire 29 comprend un capteur d'élément piézoélectrique 30 par zone de commande 2, 4, 6. Dans chaque zone de commande 2, 4, 6, le capteur piézoélectrique 30 comprend un élément en céramique 36 en forme de disque et un élément métallique 38 en forme de disque. L'élément en céramique 36 présente une face inférieure formant une première électrode 32 et une face supérieure formant une deuxième électrode 34. L'élément métallique 38 présente une face inférieure 38a et une face supérieure 38b. L'élément en céramique 36 et l'élément métallique 38 sont superposés, la face supérieure 38b de l'élément métallique 38 étant au contact de la face inférieure de l'élément en céramique 36.
La première électrode 32 est ainsi reliée électriquement à l'élément métallique 38. La face supérieure de l'élément en céramique 36 est fixée à la couche secondaire inférieure 22, de manière électriquement conductrice, de préférence au moyen d'une colle 35 électriquement conductrice notamment à base d'argent. Ainsi, dans les zones de commande 2, 4, 6, la deuxième électrode 34 du capteur piézoélectrique 30 est fixée de manière électriquement conductrice respectivement à la deuxième piste secondaire inférieure 22b, la troisième piste secondaire inférieure 22c et la quatrième piste secondaire inférieure 22d.
Dans chaque zone de commande 2, 4, 6, l'élément métallique 38 du capteur piézoélectrique 30 est relié électriquement à la première électrode 32. En outre, dans chaque zone de commande 2, 4, 6, l'élément métallique 38 est maintenu entre la couche principale supérieure 14 et la couche secondaire inférieure 22.
Ainsi, la face inférieure 38a de l'élément métallique 38 est au contact de la couche principale supérieure 14. En particulier, dans les zones de commande 2, 4, 6, la face inférieure 38a de l'élément métallique 38 est directement relié électriquement respectivement à la deuxième piste principale supérieure 14b, la troisième piste principale supérieure 14c et la quatrième piste principale supérieure 14d.
Et, la face supérieure 38b de l'élément métallique 38 est au contact de la couche secondaire inférieure 22. En particulier, dans les zones de commande 2, 4, 6, la face supérieure 38b de l'élément métallique 38 est relié électriquement respectivement à la première piste intermédiaire inférieure 22e, la deuxième piste intermédiaire secondaire inférieure22f et la troisième piste intermédiaire inférieure 22g. Une colle électriquement conductrice, notamment à base d'argent, est avantageusement disposée entre la face supérieure 38b de l'élément métallique 38 et la couche secondaire inférieure 22.
Les connecteurs électriques 13 relient électriquement la couche principale supérieure 14 et la couche secondaire inférieure 22. En particulier, les connecteurs électriques 13 relient électriquement respectivement la première piste principale supérieure 14a et la première piste secondaire inférieure 22a, la deuxième piste principale supérieure 14b et la première piste intermédiaire inférieure 22e, la troisième piste principale supérieure 14c et la deuxième piste intermédiaire inférieure 22f, la quatrième piste principale supérieure 14d et la troisième piste inférieure inférieure 22g. Les connecteurs électriques 13 comprennent avantageusement un élément élastique permettant d'assurer un contact électrique permanent entre les pistes de la carte principale à circuit imprimé 10 et les pistes de l'élément secondaire à circuit imprimé 20. Le connecteur électrique est par exemple un contact à ressort.
En outre, l'élément secondaire à circuit imprimé 20 comprend un passage 28 le traversant dans chacune des zones de commande 2, 4, 6.
Le sous-ensemble d'élément secondaire 29 comprend en outre une feuille adhésive inférieure 56, de préférence de type adhésif double face. La feuille adhésive inférieure 56 est en regard de la couche secondaire inférieure 22 et de la couche principale supérieure 14. Elle maintient l'élément secondaire à circuit imprimé 20 par rapport à la carte principale à circuit imprimé 10.
Le sous-ensemble d'élément secondaire 29 comprend également une feuille adhésive supérieure 58, de préférence de type adhésif double face. La feuille adhésive supérieure 58 est en regard de la couche secondaire supérieure 24 et du sous-ensemble décor 49. Elle maintient le sous-ensemble décor 49 par rapport à l'élément secondaire à circuit imprimé 20.
Le sous-ensemble décor 49 comprend une couche décor 42 et une couche en matériau translucide formant guide de lumière 46. La couche décor 42 comprend la surface de commande 42a et présente des ouvertures formant les pictogrammes 44. La couche décor 42 est opaque. Elle est avantageusement réalisée en plastique, verre, bois ou métal tel qu'aluminium et fibres de carbone. Le guide de lumière 46 est de préférence réalisé en polycarbonate (PC) ou en polyéthylène téréphtalate (PET).
Entre chaque zone de commande 2, 4, 6, le guide de lumière 46 présente des évidements 48. Au niveau des évidements 48, le guide de lumière 46 présente une réduction d'épaisseur de plus de la moitié de son épaisseur nominale. Ainsi, au niveau des évidements 48, le guide de lumière présente une épaisseur inférieure à 0,5 millimètre, de préférence de l'ordre de 0,3 millimètre, tandis que son épaisseur nominale est avantageusement légèrement supérieure à 1 millimètre, de l'ordre de 1 ,2 millimètres. En variante, le guide de lumière 46 pourrait comprendre des portions distinctes pour chaque zone de commande 2, 4, 6.
Le support 50 est réalisé en matériau plastique rigide et opaque. Il présente une face inférieure 50a et une face supérieure 50b et comprend des cloisons séparatrices 52, formant saillie par rapport à la surface supérieure 50b. Les cloisons séparatrices 52 traversent les passages 18 de la carte principale à circuit imprimé 10, les passages 28 de l'élément secondaire à circuit imprimé 20 et s'insèrent dans les évidements 48 du guide de lumière 46, entre les zones de commande 2, 4, 6. Ainsi, les cloisons séparatrices 52 évitent le passage de lumière d'une zone de commande 2, 4, 6 à une zone de commande adjacente.
Un procédé pour réaliser le dispositif de commande va maintenant être décrit.
La figure 3 illustre la réalisation par moulage du support 50 intégrant les cloisons séparatrices 52.
Les figures 4A à 4C illustrent la réalisation du sous-ensemble de carte principale 19. Tel qu'illustré à la figure 4A, on fournit une carte principale à circuit imprimé 10 plane comprenant une couche principale inférieure 12, une couche principale support 16 et une couche principale supérieure 14 et d'épaisseur uniforme. Tel qu'illustré à la figure 4B, on réalise ensuite les découpes 15, les entailles 17 et les passages 18. Puis, tel qu'illustré à la figure 4C, on relie les connecteurs électriques 13, les sources de lumière 60 à la couche principale supérieure 14 et les composants électroniques 1 1 à la couche principale inférieure 12.
Les figures 5A à 5C illustrent la réalisation du sous-ensemble d'élément secondaire 29. Tel qu'illustré à la figure 5A, on fournit un élément secondaire à circuit imprimé 20 comprenant une couche secondaire inférieure 22, un support secondaire 26 et une couche secondaire supérieure 24 et d'épaisseur uniforme. Tel qu'illustré à la figure 5B, on réalise ensuite les découpes 25, les entailles 27, les passages 28 et les via 21 a, 21 b, 21 c, 21 d. Les entailles 27 génèrent la création de la première piste secondaire inférieure 22a, la deuxième piste secondaire inférieure 22b, la troisième piste secondaire inférieure 22c, la quatrième piste secondaire inférieure 22d, la première piste intermédiaire inférieure 22e, la deuxième piste intermédiaire inférieure 22f et la troisième piste intermédiaire inférieure 22g. Tel qu'illustré à la figure 5C, la couche supérieure 24 étant disposée en bas et la couche inférieure 22 étant disposée en haut on dépose ensuite la colle 35 sur la deuxième piste secondaire inférieure 22b, la troisième piste secondaire inférieure 22c et la quatrième piste secondaire inférieure 22d. Avantageusement, on dépose également de la colle sur la piste intermédiaire inférieure 22e, la deuxième piste intermédiaire inférieure 22f et la troisième piste intermédiaire inférieure 22g. En variante, la colle 35 pourrait être disposée sur les capteurs piézoélectriques 30 sur la face supérieure de l'élément en céramique 36 et/ou sur la face supérieure 38b de l'élément métallique 38.
Tel qu'illustré à la figure 5D, dans chaque zone de commande 2, 4, 6, on dispose les capteurs piézoélectriques 30 sur l'élément secondaire à circuit imprimé 20, avec la première électrode 32 en contact respectivement avec la première piste intermédiaire inférieure 22e, la deuxième piste intermédiaire inférieure 22f et la troisième piste intermédiaire inférieure 22g, et la deuxième électrode 34 reliée électriquement respectivement à la deuxième piste secondaire inférieure 22b, la troisième piste secondaire inférieure 22c et la quatrième piste secondaire inférieure 22d par l'intermédiaire de la colle 35. Puis, tel qu'illustré à la figure 5E, on applique la feuille adhésive inférieure 56 sur la couche secondaire inférieure 22 et la feuille adhésive supérieure 58 sur la couche secondaire supérieure 24.
Les figures 6A et 6B illustrent la réalisation du sous-ensemble décor 49. Tel qu'illustré à la figure 6A, on fournit la couche décor 42 présentant les ouvertures 44. Puis, on moule le guide de lumière 46 comprenant les évidements 48 sur la couche décor 42, le guide de lumière 46 remplissant les ouvertures 44 de la couche décor 42, tel qu'illustré à la figure 6B.
En outre, le sous-ensemble de carte principale 19 est disposé sur le support 50 en faisant passer les cloisons séparatrices 52 à travers les passages 18, jusqu'à amener la couche principale inférieure 12 en regard de la face supérieure 50b du support 50. Puis, le sous-ensemble d'élément secondaire 29 est disposé sur la carte principale à circuit imprimé 10 en faisant passer les cloisons séparatrices 52 à travers les passages 28 et en faisant adhérer la feuille adhésive inférieure 56 sur la couche principale supérieur 14. Enfin, le sous-ensemble décor 49 est disposé sur l'élément secondaire à circuit imprimé 20 en insérant l'extrémité des cloisons séparatrices 52 dans les évidements 48 et en faisant adhérer la feuille adhésive supérieure 58 sur le guide de lumière 46.
Les découpes 15 dans la carte principale à circuit imprimé 10 permettent aux capteurs piézoélectriques 30 de se former et d'être commandés pour un retour haptique sans risquer que les capteurs piézoélectriques 30 viennent au contact de la carte principale à circuit imprimé 10.
Bien entendu l'invention n'est nullement limitée au(x) mode(s) de réalisation décrit(s) à titre illustratif, non limitatif. Ainsi, au lieu de réaliser des découpes 15 traversantes à travers la carte principale à circuit imprimé 10, il pourrait être prévu de creuser superficiellement la carte principale à circuit imprimé 10.
Par ailleurs, au lieu de relier la deuxième piste secondaire inférieure 22b, la troisième piste secondaire inférieure 22c et la quatrième piste secondaire inférieure 22d à la première piste secondaire inférieure 22a par l'intermédiaire de la piste secondaire supérieure 24a, il serait possible de relier directement la deuxième piste secondaire inférieure 22b, la troisième piste secondaire inférieure 22c et la quatrième piste secondaire inférieure 22d directement (sens passer par la piste secondaire supérieure 24a) à la première piste secondaire inférieure 22a, de sorte que la première piste secondaire inférieure 22a, la deuxième piste secondaire inférieure 22b, la troisième piste secondaire inférieure 22c et la quatrième piste secondaire inférieure 22d forment une même piste dans la couche secondaire inférieure 22.
En outre, pour chaque zone de commande 2, 4, 6, la deuxième piste principale supérieure 14b, la troisième piste principale supérieure 14c ou la quatrième piste principale supérieure 14d pourraient n'être reliée à la première électrode 32 du capteur piézoélectrique 30 que par l'intermédiaire respectivement de la première piste intermédiaire inférieure 22e, de la deuxième piste intermédiaire inférieure 22f et de la troisième piste intermédiaire inférieure 22f.
Inversement, la première piste intermédiaire inférieure 22e, la deuxième piste intermédiaire inférieure 22f ou la troisième piste secondaire inférieure 22f pourraient être omises, de sorte que la deuxième piste principale supérieure 14b, la troisième piste principale supérieure 14c ou la quatrième piste principale supérieure 14d seraient reliées à la première électrode 32 du capteur piézoélectrique 30 sans passer par l'élément secondaire à circuit imprimé 20.
Enfin, l'élément secondaire à circuit imprimé pourrait être constitué par une carte de circuit imprimé rigide.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Dispositif de commande (1 ), en particulier pour véhicule, comprenant :
- une carte principale à circuit imprimé (10) comportant :
· une couche principale support (16), électriquement isolante,
• une couche principale supérieure (14) comprenant au moins une première piste principale supérieure (14a) et une deuxième piste principale supérieure (14b), électriquement conductrices,
- un élément secondaire à circuit imprimé (20) comportant :
« un support secondaire (26), électriquement isolant,
• une couche secondaire inférieure (22) comprenant au moins une première piste secondaire inférieure (22a), électriquement conductrice,
- un capteur piézoélectrique (30) comprenant une première électrode (32) et une deuxième électrode (34),
dans lequel :
- l'élément secondaire à circuit imprimé (20) est disposé sur la carte principale à circuit imprimé (10),
- la deuxième électrode (34) du capteur piézoélectrique (30) est reliée électriquement à la première piste secondaire inférieure (22a),
- la première piste secondaire inférieure (22a) est électriquement reliée à la première piste principale supérieure (14a), et
- la première électrode (32) du capteur piézoélectrique (30) est reliée électriquement à la deuxième piste principale supérieure (14b).
2. Dispositif de commande selon la revendication 1 dans lequel :
- la couche secondaire inférieure (22) comprend en outre au moins une deuxième piste secondaire inférieure (22b), électriquement conductrice,
- l'élément secondaire à circuit imprimé (20) comprend en outre une couche secondaire supérieure (24) comprenant au moins une piste secondaire supérieure (24a), électriquement conductrice, - le support secondaire (26) est disposé entre la couche secondaire inférieure (22) et la couche secondaire supérieure (24),
- la deuxième électrode (34) du capteur piézoélectrique (30) est reliée électriquement à la première piste secondaire inférieure (22a) par l'intermédiaire de la piste secondaire supérieure (24a), la piste secondaire supérieure (24a) étant reliée électriquement d'une part à la première piste secondaire inférieure (22a) et d'autre part à la deuxième électrode (34) du capteur piézoélectrique (30) par l'intermédiaire de la deuxième piste secondaire inférieure (22b).
3. Dispositif de commande selon la revendication 1 ou la revendication
2 dans lequel :
- le capteur piézoélectrique (30) comprend un disque métallique, le disque métallique (38) est relié à la première électrode (32) et présente une face inférieure (38a) et une face supérieure (38b), et
- la face inférieure (38a) du disque métallique (38) est au contact de la carte principale à circuit imprimé (10) et la face supérieure (38b) du disque métallique (38) est au contact de l'élément secondaire à circuit imprimé (20).
4. Dispositif de commande selon la revendication précédente dans lequel :
- la couche secondaire inférieure (22) comprend en outre une piste intermédiaire (22e) reliée électriquement à la face supérieure (38b) du disque métallique (38), indépendamment de la carte principale à circuit imprimé (10), et
- la piste intermédiaire (22e) est reliée électriquement à la deuxième piste principale supérieure (14b), indépendamment du capteur piézoélectrique
(30).
5. Dispositif de commande selon la revendication 3 ou la revendication 4 dans lequel la face inférieure (38a) du disque métallique (38) est reliée électriquement à la deuxième piste principale supérieure (14b) indépendamment de l'élément secondaire à circuit imprimé (20), la face inférieure (38a) du disque métallique (38) étant au contact de la couche principale supérieure (14).
6. Dispositif de commande selon l'une quelconque des revendications précédentes comprenant en outre :
- une couche décor (42) opaque présentant une ouverture (44) formant un pictogramme en regard du capteur piézoélectrique,
- une source de lumière (60),
- un guide de lumière (46), disposé entre la couche décor (42) et l'élément secondaire à circuit imprimé (20), et apte à transmettre une lumière depuis la source de lumière (60) jusqu'à l'ouverture (44) dans la couche décor (42).
7. Dispositif de commande selon la revendication précédente dans lequel la source de lumière (60) est portée par la carte principale (10) et reliée à la couche principale supérieure (14), et la source de lumière (60) comprend un plot (62) s'étendant à travers un passage (28) dans l'élément secondaire (20) à circuit imprimé.
8. Dispositif de commande selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel :
- le capteur piézoélectrique constitue un premier capteur piézoélectrique (30),
- le dispositif de commande comporte en outre un deuxième capteur piézoélectrique (30) comprenant une première électrode (32) et une deuxième électrode (34),
- la deuxième électrode (34) du deuxième capteur piézoélectrique (30) est reliée électriquement à la première piste secondaire inférieure (22a),
- la couche principale supérieure (14) comprend une troisième piste principale supérieure (14c), et
- la première électrode (32) du deuxième capteur piézoélectrique (30) est reliée électriquement à la troisième piste principale supérieure (14c).
9. Dispositif de commande selon l'une quelconque des revendications précédentes comprenant en outre un support (50), le support (50) présente une face supérieure (50b) s'étendant en regard de la carte principale à circuit imprimé (10).
10. Dispositif de commande selon l'une quelconque des revendications précédentes comprenant en outre :
- une couche principale inférieure (12) comprenant au moins une piste principale inférieure (12a), électriquement conductrice, la couche principale support (16) étant disposée entre la couche principale inférieure (12) et la couche principale supérieure (14), et
- des composants électriques (1 1 ) reliés électriquement à la couche principale inférieure (12).
1 1 . Dispositif de commande selon l'une quelconque des revendications précédentes dans lequel l'élément secondaire à circuit imprimé (20) est souple, le support secondaire (26) étant constitué par un film plastique.
12. Procédé pour réaliser un dispositif de commande dans lequel on réalise les étapes suivantes :
- on fournit une carte principale à circuit imprimé (10) comportant :
· une couche principale support (16), électriquement isolante,
• une couche principale supérieure (14) comprenant au moins une première piste principale supérieure (14a) et une deuxième piste principale supérieure (14b), électriquement conductrices,
- on fournit un élément secondaire à circuit imprimé (20) comportant :
· un support secondaire (26), électriquement isolant,
• une couche secondaire inférieure (22) comprenant au moins une première piste secondaire inférieure (22a), électriquement conductrice,
- on fournit un capteur piézoélectrique (30) comprenant une première électrode (32) et une deuxième électrode (34),
- on maintient le capteur piézoélectrique (30) sur l'élément secondaire (20) et on relie électriquement la deuxième électrode (34) du capteur piézoélectrique (30) à la première piste secondaire inférieure (22a), puis
- on dispose l'élément secondaire à circuit imprimé (20) sur la carte principale à circuit imprimé (10), on relie électriquement la première piste secondaire inférieure (22a) à la première piste principale supérieure (14a), et on relie électriquement la première électrode (32) du capteur piézoélectrique (30) à la deuxième piste principale supérieure (14b).
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2770638A1 (fr) * 2013-02-20 2014-08-27 Aito Interactive Oy Capteur piézoélectrique et appareil électrique, installation ou gadget comprenant au moins un capteur piézoélectrique
EP2919249A1 (fr) * 2012-11-08 2015-09-16 Ajinomoto Co., Inc. Commutateur à membrane et objet l'employant

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2919249A1 (fr) * 2012-11-08 2015-09-16 Ajinomoto Co., Inc. Commutateur à membrane et objet l'employant
EP2770638A1 (fr) * 2013-02-20 2014-08-27 Aito Interactive Oy Capteur piézoélectrique et appareil électrique, installation ou gadget comprenant au moins un capteur piézoélectrique

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018216358A1 (de) * 2018-09-25 2020-03-26 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Bedienfeld, system, mittelkonsole oder armaturenbrett eines fahrzeugs sowie fahrzeug

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