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WO2006029974A2 - Dalle tactile comportant des moyens pour produire une impulsion mecanique en reponse a une action de commande, et agencement pour le montage de cette dalle - Google Patents

Dalle tactile comportant des moyens pour produire une impulsion mecanique en reponse a une action de commande, et agencement pour le montage de cette dalle Download PDF

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WO2006029974A2
WO2006029974A2 PCT/EP2005/054379 EP2005054379W WO2006029974A2 WO 2006029974 A2 WO2006029974 A2 WO 2006029974A2 EP 2005054379 W EP2005054379 W EP 2005054379W WO 2006029974 A2 WO2006029974 A2 WO 2006029974A2
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WO
WIPO (PCT)
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panel
upper panel
face
touch panel
touch
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2005/054379
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English (en)
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WO2006029974A3 (fr
Inventor
Jean-Christophe Villain
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
ITT Manufacturing Enterprises LLC
Original Assignee
ITT Manufacturing Enterprises LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ITT Manufacturing Enterprises LLC filed Critical ITT Manufacturing Enterprises LLC
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Priority to DE112005002107T priority patent/DE112005002107T5/de
Publication of WO2006029974A2 publication Critical patent/WO2006029974A2/fr
Publication of WO2006029974A3 publication Critical patent/WO2006029974A3/fr
Priority to US11/711,567 priority patent/US20070146348A1/en
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Priority to US12/396,598 priority patent/US20090167722A1/en
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    • G06F3/0354—Pointing devices displaced or positioned by the user, e.g. mice, trackballs, pens or joysticks; Accessories therefor with detection of 2D relative movements between the device, or an operating part thereof, and a plane or surface, e.g. 2D mice, trackballs, pens or pucks
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    • H04M1/0206—Portable telephones comprising a plurality of mechanically joined movable body parts, e.g. hinged housings
    • H04M1/0208—Portable telephones comprising a plurality of mechanically joined movable body parts, e.g. hinged housings characterized by the relative motions of the body parts
    • H04M1/0214—Foldable telephones, i.e. with body parts pivoting to an open position around an axis parallel to the plane they define in closed position
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H04M1/02—Constructional features of telephone sets
    • H04M1/23—Construction or mounting of dials or of equivalent devices; Means for facilitating the use thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M2250/00—Details of telephonic subscriber devices
    • H04M2250/22—Details of telephonic subscriber devices including a touch pad, a touch sensor or a touch detector

Definitions

  • Touch panel comprising means for producing a mechanical pulse in response to a control action, and arrangement for mounting this slab
  • the invention proposes a touch screen for an electronic device which comprises means for detecting a control action.
  • the invention more particularly proposes a touch screen, comprising:
  • Such a touch screen is a component or subassembly which is intended in particular to equip a portable electronic device such as a laptop, a portable radiotelephone, an electronic personal assistant commonly called "PDA", or any other similar device and it allows a user to control the various functions of the device by moving a pointing element, such as a stylus or his own finger, on the upper face of the touch screen and by acting directly on this face.
  • the touch screen is generally used in association with a display screen on which information associated with the manipulations that the user makes on the touch screen, are visible.
  • the touch screen includes in particular an upper panel on which the pointing element comes into contact, and means for detecting the position of the point of contact of the pointing element on the upper face of the upper panel.
  • various functions of the electronic device are activated according to the actions of the user on the touch screen by varying in particular the point of contact of the pointing element on the screen. upper side of the upper panel.
  • a displacement of the contact point is for example associated with a displacement of a cursor on the display screen, or a tapping or punching of the pointing element on the upper panel corresponds to a command of the implementation of a function of the apparatus, in relation to the position of the cursor on the display screen.
  • US-A-5,510,813 discloses a touch screen, which comprises means for measuring the pressure force applied by the pointing element, to control the operation of the device.
  • Such a touch screen does not include means to restore the user any feeling back of his actions.
  • certain touch panels include one or more actuators that vibrate the top panel.
  • the document EP-A-0 901 229 describes such a touch screen in which the means for detecting the position of the point of contact of the pointing element are able to measure the pressure force of the pointing element, and are also able to cause a vibration of the upper panel.
  • the vibration of the upper panel is produced to inform the user that a function of the apparatus has been executed.
  • the invention aims to provide a touch screen that is able to produce tactile information when the user performs the control action.
  • the invention proposes a touch screen of the type described above, characterized in that it comprises means for producing a mechanical pulse of vertical main orientation on the upper panel, when the value of the pressure force is greater than or equal to the threshold value and which is transmitted to the pointing element to produce tactile feedback of the control action.
  • the sensation thus produced confirms to the user that he actually pressed the top panel, in the manner of a "click” sensation produced when the user presses a button or a key on a keyboard.
  • the touch-sensitive panel comprises a single element forming a disengageable abutment of the upper panel in a high position relative to the support armature which is able to change state under the effect of the control action to enable the upper panel to move globally downward relative to the support frame;
  • the disengageable abutment consists of a concave element, which is arranged vertically between a lower horizontal face of the upper panel and a horizontal face facing the support frame, and which is adapted to collapse by elastic deformation. when the value of the pressure force of the pointing element is greater than or equal to the threshold value;
  • the disengageable stop is arranged generally to the right of the center of the upper panel; the upper panel is partly in abutment upwards against the lower horizontal face of an upper horizontal wall of the armature under the effect of the control action and when the point of contact is offset horizontally with respect to the disengageable stop; - The upper panel is partially in abutment against one of at least three support points belonging to said lower face and arranged in a triangle, the disengageable abutment being located within this triangle;
  • the touch screen comprises means for returning the upper panel to a high rest position
  • the touch screen comprises an electronic actuator which is adapted to produce the mechanical pulse between the upper panel and the support frame;
  • the electronic actuator consists of a piezoelectric actuator which is arranged under a lower horizontal face of the upper panel;
  • the detection means comprise a single sensor which is compressed between the upper panel and a support plate of the upper panel; the single sensor consists of an electrical switch which is able to open or close an electric circuit under the effect of the control action;
  • the detachable stop and the detection means consist of a single electronic switch which is arranged between the locating means and the armature;
  • the single sensor consists of a pressure sensor which is able to determine the value of the pressure force of the pointing element;
  • the locating means and the detection means consist of a single detection device, in particular of the resistive type, which covers the horizontal lower face of the upper panel;
  • the locating means comprise electrical switches which are distributed horizontally under the lower face of the upper panel, and each of which is associated with a predefined portion of the upper face of the upper panel;
  • the upper panel is made of an elastically deformable material, and the detection means are arranged on the upper horizontal face of an intermediate support plate;
  • the upper horizontal face of the upper panel comprises a series of bosses;
  • the support plate carries a series of electrical connection elements which are evenly distributed along the peripheral edge of the support plate;
  • the touch screen comprises means for selectively displaying information on the upper panel;
  • the touch screen comprises a display screen arranged below the upper panel;
  • the touch screen comprises an ink layer printed on the underside of the upper panel, and a light-emitting film which covers the printed ink layer, which is able to selectively illuminate certain areas of the printed ink layer;
  • the detection means are able to detect different control actions, each of which consists in applying, by means of the pointing element, a pressure force, on the upper face of the upper panel, of value greater than or equal to a value associated threshold;
  • the touch screen comprises means for producing a mechanical pulse each time one of the control actions has been detected by the detection means.
  • the invention also proposes an arrangement for mounting a touch-sensitive panel on a horizontal upper face of an electronic component-holder plate, characterized in that the upper panel, the location means, the action detection means control unit and the means for producing the mechanical pulse form a subassembly which is mounted and fixed on the upper face of the electronic component holder plate by elastic interlocking.
  • the subassembly is mounted on the upper face of the component-holder plate via an intermediate plate;
  • the intermediate plate carries a connector for electrical connection of the touch screen to the electronic component holder plate.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view of a portable electronic device which has two parts articulated with respect to each other, and whose lower part carries a touch screen according to the invention;
  • - Figure 2 is a section along a vertical longitudinal plane of the touch screen that equips the apparatus shown in Figure 1 in the state of rest;
  • FIG. 3 is a view similar to that of Figure 2 wherein a pressure force corresponding to a control action is exerted on the upper panel of the touch screen;
  • Figure 4 is a view similar to that of Figure 2 which comprises a piezoelectric element for detecting the pressure force and to produce the mechanical pulse;
  • FIG. 5 is a diagrammatic exploded perspective representation of a touch screen according to another aspect of the invention, in which the point of contact is located via a plurality of electrical contacts;
  • - Figure 6 is a section along a vertical longitudinal plane of the arrangement for mounting the touch screen shown in Figure 5 on an electronic component holder plate, according to the invention, and wherein the touch screen is represented before assembly;
  • - Figure 7 is a view similar to that of Figure 6, wherein the touch screen is mounted on the electronic component support plate;
  • FIG. 8 is a view similar to that of Figure 7, wherein the touch screen is mounted on the electronic component holder plate through an intermediate plate;
  • Figure 9 is a view similar to that of Figure 8, wherein the intermediate plate carries an electronic chip and a connection connector with the electronic component holder plate.
  • FIG. 1 shows a portable electronic device 10, which is here a portable radiotelephone of the type called
  • clamp that is to say which consists of two structural elements 12, 14, which each have the overall shape of a rectangular plate.
  • the two structural elements 12, 14 are articulated with respect to one another about a transverse axis A between a folded or closed position (not shown) in which the two structural elements 12, 14 are joined by extending longitudinally horizontally, and an unfolded or open end position shown in Figure 1, wherein the two structural members 12, 14 define an angular sector.
  • a first lower structural member 12 extends longitudinally, generally horizontally. It carries on its upper face 12s a control panel 18 of the radiotelephone 10. It also has, at its rear longitudinal end 12b, a microphone 22 allowing the user to speak to his interlocutor, and at its end longitudinal front 12a, 24 means of articulation of the second structural element 14 about the transverse axis A articulation.
  • the second upper structural element 14 extends here in a generally vertical transverse plane and is articulated at its lower end 14i with respect to the first element 12 around the transverse axis A articulation. It carries, on a rear face 14b, a display screen 26.
  • the second structural element 14 carries, at a free upper end 14s, a loudspeaker 28 allowing the user of the telephone 10 to hear the voice of his interlocutor.
  • the invention is not limited to this single type of portable electronic device comprising two structural elements articulated with respect to each other, and that the touch screen 18 can also be used in an electronic device 10 having a single structural element.
  • the invention is not limited to use in a portable radiotelephone and the electronic device 10 comprising the touch screen 18 according to the invention may also consist of another type of device such as a laptop, or personal assistant, commonly referred to as "PDA".
  • PDA personal assistant
  • a pointing element 30 which is here a stylus but which can be a finger of the user, putting it in contact with the upper face 18s of the touch panel 18.
  • an electronic control device (not shown) of the electronic device 10 exerts a predefined action, such as for example the display of a cursor on the screen 26, in a position associated with the position of the contact of the pointing element 30 on the upper face 18s of the touch screen 18.
  • a predefined action such as for example the display of a cursor on the screen 26
  • a horizontal translation of the pointing element 30 on the upper face 18s of the touch screen 18 is interpreted as the desire of the user to provoke a movement of the cursor displayed on the screen 26, or a brief interruption of the contact of the pointing element 30 with the upper face 18s of the touch screen 18 is interpreted as the selection of a function of the device 10.
  • the touch panel 18 is also able to detect a control action which consists of the application of a pressure force on its upper face 18s, via the pointing element 30, and the electronic control device performs a function of the apparatus 10 in relation to the control action that has been detected.
  • control action will be used to designate the action of the user consisting in applying a pressure force on the upper face 18s of the touch-sensitive panel 18 whose "useful” component is greater or equal to a threshold value.
  • the touch-sensitive panel 18 comprises a horizontal upper panel 32, whose horizontal upper face 32s constitutes the upper face 18s of the touch-sensitive panel 18.
  • the touch-sensitive panel 18 also comprises means 34 locating the position of the point of contact P of the pointing element 30 on the upper face 32s of the upper panel 32.
  • the locating means 34 are of known type, for example of the resistive type. Their structure and operation being known, they will not be described in more detail in the present description of the invention.
  • the locating means 34 are in the form of a thin strip which extends horizontally below the upper panel 32, covering the horizontal lower face 32i of the upper panel 32.
  • the upper panel 32 and the locating means 34 are mounted on the upper face 36s of a horizontal support plate 36 which gives the locating means 34 and the upper panel 32 a generally flat shape.
  • the touch-sensitive panel 18 comprises a peripheral support and mounting frame 38 which comprises a cylindrical wall 40 of vertical main axis and which extends around the upper panel 32, locating means 34 and the support plate 36, and whose generatrix of the cylindrical wall has substantially the same shape as the peripheral edge of the support plate 36.
  • the armature 38 also comprises a horizontal upper wall 42 which extends above the upper panel 32, so that the upper panel 32 abuts vertically upwards against the lower face 42i of the upper wall.
  • the upper wall 42 is open at its center and the central opening 44 thus formed allows access to the upper face 32s of the upper panel 32 by means of the pointing element 30.
  • the armature 38 also has a horizontal bottom wall 46 which is located below the top panel 32, locating means 34 and the support plate 36.
  • the armature 38 also comprises means (not shown) for mounting in the electronic apparatus 10.
  • the touch screen 18 comprises means for detecting the control action that the user exerts via the pointing element 30.
  • the detection means of the control action are shaped so as to detect the control action independently of the location of the point of contact P on the upper face 32s of the upper panel 32.
  • the touch screen 18 is shaped to produce a tactile sensation in response to the control action, which is perceived by the user.
  • the touch screen 18 comprises means for producing a mechanical pulse on the upper panel 32 when the value of the pressure force produced during the control action is greater than or equal to the predetermined threshold value.
  • the mechanical pulse is produced by a short downward movement of the upper panel 32 relative to the frame 38 under the effect of the control action.
  • the assembly formed by the upper panel 32, the locating means 34 and the support plate 36 is mounted to move relative to the support frame 38 between a high rest position shown in Figure 2, and one or more low positions, an example of a low position is shown in Figure 3, when the user exerts a pressure force on the upper panel 32 whose value is greater than the predetermined threshold value.
  • the touch-sensitive panel 18 comprises a disengageable or retractable element 48 which forms a stop of the support plate 36 in the high rest position and which is able to change its state under the effect of the control action.
  • the disengageable element 48 In its disengaged state resulting from the control action, the disengageable member 48 no longer forms a stop of the support plate 38, thus allowing it to move globally downwards.
  • the disengageable element 48 here has the shape of a dome, that is to say that it is of concave shape open downward and vertical main axis. It is arranged between the support plate 36 and the lower wall 46 of the support frame 38, and it is able to sag by elastic deformation when the value of the effort pressure of the pressure is greater than the threshold value, as can be seen in Figure 3.
  • the disengageable element 48 then abruptly changes state according to an operation also called "collapse".
  • FIG. 2 when the value of the pressure force exerted on the upper face 32s of the upper panel 32 is smaller than the threshold value, as represented by the arrow F1, the pressure force is not sufficient to cause the change of state of the disengageable element 48.
  • This abrupt movement of the moving assembly is transmitted to the user by the pointing element 30, and is felt by the user as a tactile sensation representative of the control action that he has just made.
  • the elastic return is achieved by return means 50, which are here helical springs.
  • the elastic return is provided by the disengageable member 48 itself.
  • the disengageable element 48 changes state again to return to its original shape, and it then exerts on the support plate 36 a short upward effort .
  • This new pulse thus produced by the disengageable element 48 reproduces another tactile sensation which is perceived by the user as the confirmation of the end of the control action.
  • the disengageable element 48 is located generally to the right of the geometric center of the upper panel. This positioning of the disengageable element limits the difference in amplitude of the pressure force to be applied to the upper panel 32 to cause the deformation of the disengageable element, depending on the location of the point P on the upper face. 32s of the upper panel 32.
  • the deformation of the disengageable element 48 when the user exerts the control action is further favored by the fact that the peripheral edge of the assembly - formed by the upper panel 32, the locating means 34 and the plate of support 36 - is in abutment upwards against the lower horizontal face 42i of the upper horizontal wall 42 of the frame.
  • the assembly formed by the upper panel 32, the locating means 34 and the support plate 36 can not pivot around the disengageable element 48 during the control action, and when the contact point P n is not located at the right of the disengageable element.
  • the upper horizontal wall 42 is here in the form of an annular strip which covers the entire peripheral edge of the assembly formed by the upper panel 32, the locating means 34 and the support plate 36.
  • the upper wall 42 can also be interrupted, or even include only for example three horizontal support legs which are distributed along the peripheral edge of the assembly formed by the upper panel 32, the location means 34 and the support plate 36 so as to maintain the assembly formed by the upper panel 32, the locating means 34 and the support plate 36.
  • the disengageable element 48 is then located inside the triangle thus defined by the three horizontal support legs.
  • the mechanical pulse is produced by an actuator 52, which here consists of a piezoelectric actuator, which is arranged between the locating means 34 and the lower wall 46 of the armature 38.
  • the actuator 52 extends horizontally on a surface substantially identical to the surface of the upper panel 32, so that the user feels the pulse regardless of the position of the point of contact P on the upper face 32s of the top panel 32.
  • This actuator 52 is controlled by the electronic control device of the electronic device 10, and it is implemented when the control action has been detected.
  • the control action detection means comprise a single sensor which is arranged under the upper panel 32, and which is shaped to detect the control action, regardless of the location of the contact point P of the control element. pointing 30 on the upper face 32s of the upper panel 32.
  • the single sensor for detecting the control action consists of a switch electric which is able to open or close an electric circuit under the effect of the control action.
  • this switch is associated with the disengageable element 48, so as to form a single electrical switch which is able to simultaneously produce the mechanical pulse and a signal which is an electronic information, during the change of state of the disengageable element 48, under the effect of the control action.
  • the single sensor it is able to measure the value of the pressure force exerted by the user on the upper face 32s of the upper panel 32, by means of the pointing element 30.
  • This single sensor then transmits to the electronic control device of the electronic device 10 information representative of the value of the pressure force.
  • the electronic control device compares the value of the pressure force thus measured or estimated with the threshold value to determine whether the action exerted by the user is actually a control action or not.
  • the single sensor consists of a pressure sensor which is arranged below the upper panel 32.
  • this pressure sensor forms part of a detection device, which also comprises the locating means.
  • the detection device then consists of a single device of known type, for example of the resistive type, which covers the lower horizontal face 32i of the lower upper panel.
  • the pressure sensor it is formed by the piezoelectric actuator 52 shown in FIG.
  • FIGS. 5 and following show an alternative embodiment of the touch-sensitive panel 18 according to the invention according to which the locating means 34 comprise a series of electrical switches 54 which are distributed horizontally under the upper panel 32, so that each electric switch 54 is associated with a predefined portion or zone 56a, 56b of the upper panel 32.
  • the touch-sensitive panel 18 is of circular shape, of vertical and central main axis B.
  • the upper panel 32 thus comprises a central portion 56a, circular in shape and coaxial with the axis B of the touch screen 18 and the peripheral portions 56b, here eight in number, which are distributed around the central portion 56a.
  • the location means 34 comprise a central switch 54 associated with the central portion 56a of the upper panel 32, and eight peripheral switches 54 each associated with one of the peripheral portions 56b.
  • Each of the switches 54 has a layer of conductive material 58 which is printed on the upper face 36s of the support plate 36 and a film 60 which is arranged above and away from the layer 58 of conductive material.
  • the film 60 is made of an electrically conductive material and is adapted to come into contact with the layer 58 of conductive material when the pointing element 30 comes into contact with the upper face 32s of the upper panel 32.
  • the locating means comprise a single film 60 which extends horizontally above the layers 58 of conductive material of all the switches 54.
  • the conductive film 60 is held away from the layers 58 of conductive material by a spacer 62 arranged vertically between the support plate 36 and the conductive film 60.
  • the spacer 62 has openings or windows 64 which are located in line with the layers 58. of conductive material, and which are traversed by a portion of the conductive film 60 when it comes into contact locally with the layers 58.
  • the film 60 deforms elastically downwards and then comes into contact with the layer 58 located at the point of contact point P, closing an electrical circuit.
  • This deformation of the film 60 is accompanied by a similar deformation of the upper panel 32 which is for this purpose made of an elastically deformable material.
  • the detection of the control action and the production of the mechanical pulse are carried out simultaneously by the disengageable element 48, which is here of concave shape open upwards and coaxial with the B axis of the touchpad 18 .
  • the disengageable element 48 comprises a layer of electrically conductive material, which is adapted to come into contact with another layer of conductive material (not shown) which is printed on the lower face 36i of the support plate 36, when the element disengageable 48 changes state under the effect of the control action.
  • the locating means 34 and the detection means of the control action are connected to the electronic control device of the electronic device 10 by electrical connection elements 68, which here consist of folded metal blades.
  • the touch screen 18 comprises means for the user to feel a determined sensation when he moves the pointing element 30 on the upper face 32s of the upper panel 32.
  • bosses 70 which protrude upwards with respect to the upper face 32s of the upper panel 32.
  • the bosses 70 are arranged in such a way that they delimit each of the portions 56a, 56b of the upper panel 32.
  • the pointing element 30 is the finger of the user, the user can directly deduce the position of the contact point P on the upper face 32s of the upper panel 32 by the tactile sensation that he perceives during the
  • FIGS. 6 to 9 show an arrangement for mounting the touch-sensitive panel 18 according to the invention on an electronic component board 72 of the electronic device 10.
  • the upper panel 32, the locating means 34, the support plate 36 and the disengageable element 48 are joined to each other so as to form a subassembly 78 which is fixed to the plate electronic component holder 72 by resilient interlocking.
  • the support frame 38 is formed in two parts, and it comprises a lower frame 74 which is fixed on the horizontal upper face 72s of the electronic component holder plate 72, and a upper frame 76 which is connected to the subassembly 78.
  • the upper frame 76 thus comprises the horizontal upper wall 42 of the armature 38 against the lower face 42i of which the subassembly 78 is held in abutment vertically upwards by means of the electrical connection elements 68.
  • each of the electrical connection elements 68 consists of a metal blade which is elastically deformable, of which a first end 68a is connected to the support plate 36, and whose second end 68b is fixed to the upper frame 76 by the intermediate of an intermediate annular element 80.
  • the first end 68a of the electrical connection member 68 forms a "C" hook which is mounted around the outer peripheral edge 36a of the support plate 36.
  • the disengageable member 48 has a peripheral flange 82 for its attachment. at the lower face 36i of the support plate 36.
  • the electrical connection elements 68 also perform the mechanical connection of the upper panel 32, locating means 34 and the support plate 36 to the upper frame 76, and they allow the upper panel 32 to be returned to its upper rest position. after the user has exerted the control action on the touch screen 18.
  • the assembly of the subassembly 78 on the electronic component holder plate 72 is made by elastic interlocking.
  • the lower frame 74 and the upper frame 76 carry complementary elements which perform this elastic interlocking.
  • These complementary elements have been represented here by an orifice 84 made in a vertical wall 74a of the lower frame 74, in which is received a complementary pin 86 which protrudes horizontally towards the outside of the upper frame 76, with respect to a vertical wall of the upper frame 76.
  • the vertical wall 74a of the lower frame and / or the vertical wall 76a of the upper frame is able to deform elastically during assembly, so as to fade to allow the downward movement of the pin 86, then this wall 74a, 76a resiliently returns to position when the pin 86 is located opposite the orifice 84, thus making the fixing by elastic interlocking of the subassembly 78 with the lower frame 74.
  • the lower frame 74 is fixed to the electronic component holder plate 72 by soldering or welding.
  • This method of fixing is effected first by applying the solder tab on the upper face 72s of the electronic component holder plate 72, then by placing the lower frame 74 on the upper face 72s of the electronic component holder plate 72 , covering the solder leg layer.
  • the final fixing is carried out by passing the electronic component holder plate and the lower frame 74 in an oven heated to a defined temperature to obtain first a fusion of the solder cream which is distributed homogeneously on the door plate electronic components 72 and the lower frame 74, then a hardening of the solder cream.
  • the temperature of the oven, which is necessary to obtain the melting of the solder cream is relatively high, and it can damage some of the components of the touch-sensitive panel 18.
  • the fact of gathering the upper panel 32, the locating means 34, the support plate 36 and the disengageable element 48 in the same subassembly 78 which is mounted on the electronic component holder plate 72 by elastic interlocking allows to mount the subassembly 78 after the passage of the electronic component holder plate 72 in the oven.
  • any type of material to produce the upper panel 32, the locating means 34, the support plate 36 and the disengageable element 48 including heat-sensitive plastics.
  • each of the electrical connection elements 68 comprises a flexible contact strip 88, a free end 88a is adapted to bear against an associated electrical track (not shown) of the upper face 72s of the electronic component holder plate 72 .
  • This contact blade 88 is shaped so that it is elastically preloaded upwards when the touch panel 18 is mounted on the electronic component holder plate 72 to exert an elastic contact force of contact against the associated electrical track.
  • the assembly of the touch screen 18 according to the invention by grouping all the components in a subassembly 78, makes it possible to manufacture the subassembly 78 in series and independently of the rest of the electronic device 10, the same way that the display screen is also manufactured independently of the other components.
  • the distance "d" between the upper surface 90s of external coating 90 of the apparatus 10 and the electronic component holder plate 72 is generally different between two different electronic devices 10.
  • the height "h” of the touch screen 18 according to the invention is always the same because of its mounting according to a single method, which requires maintaining the upper face 32s of the upper panel 32 at the same level as the face upper 90s of the outer covering 90 of the electronic device 10.
  • FIG 8 an alternative embodiment of the arrangement for mounting the touch panel 18 according to the invention on the upper face 72s of the electronic component holder plate 72, which comprises a plate intermediate 92 which is interposed between the touch panel 18 and the electronic component holder plate 72.
  • This intermediate plate 92 is chosen as a function of the distance "d” between the upper surface 90s of the external coating 90 of the apparatus 10 and the electronic component holder plate 72 and as a function of the height " h “of the touch screen 18, so that the upper face 32s of the upper panel 32 is flush with the upper face 90s of the outer covering 90.
  • the touch-sensitive plate 18 is then fixed on this intermediate plate 92 by elastic engagement, as previously described, that is to say that the lower frame 74 of the support frame 38 is fixed on the face upper 92s of the intermediate plate 92.
  • the intermediate plate 92 comprises means (not shown) for electrically connecting the electrical connection elements 68 of the touch panel 18 to the associated tracks of the electronic component holder plate 72.
  • the subassembly 78 forms an electronic module with the intermediate plate 92.
  • the subassembly 78 is mounted on the intermediate plate 92 by elastic interlocking as described above, and the module thus formed is mounted directly on the frame 94 of the structural element 12 of the electronic apparatus 10.
  • the module further comprises an electronic connector 96 for its electronic connection with the electronic component holder plate 72.
  • This mounting of the touch screen 18 in the form of a module allows the assembler of the apparatus 10 to use a module comprising the touch screen according to the invention, or to use another module comprising means different for the control of the apparatus 10, such as a conventional keypad keyboard.
  • This type of assembly adds a possibility of modularity of the apparatus 10, by allowing the use of different control means for the same apparatus, without having to change the other components of the apparatus 10 such as the electronic component holder 72 or the structural element 12.
  • a touch panel 18 according to the invention differs in operation between a touch panel 18 according to the invention and a conventional keypad keyboard because the information that is transmitted by the connector 96 to the electronic component holder board 72, and therefore to the electronic control device of the apparatus 10 are different depending on whether the module comprises a touch-sensitive panel 18 or a conventional keyboard with keys.
  • control information that is transmitted by the connector 96 is common to all the modules mounted on the electronic component holder
  • the module according to the invention comprises an electronic chip or a microprocessor 98 which is mounted on the intermediate plate 92, and which connects the subassembly 78 to the connector 96.
  • This electronic chip 98 is programmed to analyze and interpret the control information from the touch panel 18 or the electronic control device, to translate information or control signals of the electronic control device or the touch panel 18, respectively.
  • This translation of the control information by the processor 98 thus makes it possible to have a unique programming of the electronic control device of the apparatus 10, whatever either the module used, it comprises a touch screen 18 according to the invention or other control means of the apparatus 10.
  • the touch screen 18 comprises means for displaying information which are variable and which depend in particular on the operating state of the electronic apparatus 10.
  • these display means consist of a display screen, for example a display screen of the liquid crystal type, known by the acronym "LCD”, or of the organic light-emitting diode type, known by the acronym " OLED ".
  • LCD liquid crystal type
  • OLED organic light-emitting diode type
  • they comprise a layer representing various information which is printed on the lower face 32i of the upper panel 32, and an electroluminescent film which is arranged between the upper panel 32 and the locating means 34. , covering the printed layer.
  • the electroluminescent film is controlled by the electronic control device of the electronic device 10 to illuminate or not the printed layer, so that the information is visible or not for the user.
  • the information consists of an acronym or logo that is illuminated when the electronic device 10 is turned on.
  • the electro-luminescent film is shaped so as to selectively illuminate certain areas of the printed layer, and the electronic control device is able to control the electronic device 10 so that it illuminates the information that the the user must see.
  • the information to be displayed is alphanumeric characters and symbols such as the "#" sign and the "*" asterisk, which are grouped into two groups of characters, the first group of which contains the ten numerical characters of the decimal system and the symbols, and the second group contains the letters of the alphabet.
  • the characters of each group are distributed on the surface of the upper panel 32, as can be seen in Figure 1 for the first group of characters.
  • the electroluminescent film is controlled by the electronic control device so that it selectively illuminates the characters of either one of the two groups of characters, or none of the characters.
  • the user can see only the characters of the first group, in which case the touch screen generally has the appearance of a conventional keypad, as shown in Figure 1, or the user can see only the characters of the second group.
  • the electronic control device is programmed so that for the same location of the contact point P on the upper face 32s of the upper panel 32, the operation of the apparatus is different depending on whether the characters of the first group or the second group are lit.
  • the electroluminescent film may also be controlled to constantly illuminate certain characters or symbols that are common to both groups of characters. This is particularly the case for symbols associated with a validation function or a cancellation function. This selective illumination of the areas of the printed layer makes it possible to reduce the elements visible to the user, which simplifies the use of the electronic device 10.
  • the characters of each group can also be oriented differently, so that when the characters of the first group are displayed, the touch screen 18 can be used in a portrait mode, that is to say with its large length generally vertically relative to the user, as shown for example in Figure 1.
  • the touch-sensitive panel 18 can be used in a landscape mode, in the manner of a computer keyboard, that is to say an orientation of the touch-sensitive panel 18. which the long length of the touch panel 18 is generally transverse to the user.
  • the touch panel 18 according to the invention which has just been described comprises means for detecting a single control action.
  • the touch screen 18 according to the invention may comprise means for detecting a plurality of control actions.
  • Each of these control actions then consists in applying a pressure force on the upper face 18s of the touch-sensitive panel 18, and whose associated threshold value is different from the threshold value associated with another control action.
  • the touch screen 18 comprises means for producing a mechanical pulse each time one of the control actions has been detected by the detection means.
  • the touch-sensitive panel 18 has been described as having a rectangular shape and covering a large part of the upper face 12s of the first structural element of the electronic apparatus 10, as shown in FIGS. 1 to 4, or circular shape, as shown in FIG.
  • the invention is not limited to these embodiments of the invention, and that the touch screen 18 may be of various shapes and / or sizes.
  • an electronic device 10 having only one touch screen 10. It will also be understood that an electronic device may comprise several touch panels 18 according to the invention.
  • the electronic apparatus 10 comprises a touch-sensitive panel 18 according to the invention, the dimensions of which are reduced with respect to the dimensions of the electronic apparatus 10.
  • This tactile panel 18 of small dimensions is for example arranged close to the display screen 26, preferably along a side edge of the screen 26. It then allows easy control of the display on the screen 26, such as scrolling a list, or the level of detail of displaying an image on the screen.
  • the tactile panel 18 of small dimensions can also be mounted on a side wall of the electronic device 10, to allow control of functions ancillary to the electronic device 10 such as taking pictures by a camera mounted on the device.

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Abstract

L'invention propose une dalle tactile (18) comportant : un panneau supérieur (32) horizontal ; des moyens de localisation (34) du point (P) de contact d'un élément de pointage (30) sur la face supérieure (32s) du panneau supérieur (32); et des moyens de détection d'au moins une action de commande, indépendamment de la localisation du point de contact (P) sur la face supérieure (32s) du panneau supérieur (32), caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens (48, 52) pour produire une impulsion mécanique d'orientation principale verticale sur le panneau supérieur (32), lorsque la valeur de l'effort de pression (F2) est supérieure ou égale à la valeur de seuil et qui est transmise à l'élément de pointage (30) pour produire une sensation tactile en retour de l'action de commande.

Description

"Dalle tactile comportant des moyens pour produire une impulsion mécanique en réponse à une action de commande, et agencement pour le montage de cette dalle"
L'invention propose une dalle tactile pour un appareil électronique qui comporte des moyens pour détecter une action de commande.
L'invention propose plus particulièrement une dalle tactile, comportant :
- un panneau supérieur horizontal sur la face supérieure duquel un élément de pointage est apte à venir en contact ;
- une armature de support ;
- des moyens de localisation du point de contact de l'élément de pointage sur la face horizontale supérieure du panneau supérieur ; et - des moyens de détection d'au moins une action de commande consistant en l'application d'un effort de pression au moyen de l'élément de pointage de valeur supérieure ou égale à une valeur de seuil prédéterminée, indépendamment de la localisation du point de contact sur la face supérieure du panneau supérieur.
Une telle dalle tactile est un composant ou sous-ensemble qui est notamment destinée à équiper un appareil électronique portable tel qu'un ordinateur portable, un radiotéléphone portable, un assistant personnel électronique communément appelé "PDA", ou tout autre appareil analogue et elle permet à un utilisateur de commander les différentes fonctions de l'appareil en déplaçant un élément de pointage, tel qu'un stylet ou bien son propre doigt, sur la face supérieure de la dalle tactile et en agissant directement sur cette face. La dalle tactile est généralement utilisée en association avec un écran d'affichage sur lequel des informations, associées aux manipulations que l'utilisateur effectue sur la dalle tactile, sont visibles. La dalle tactile comporte notamment un panneau supérieur sur lequel l'élément de pointage vient en contact, et des moyens pour détecter la position du point de contact de l'élément de pointage sur la face supérieure du panneau supérieur. Selon la programmation de l'appareil équipé de la dalle tactile, différentes fonctions de l'appareil électronique sont activées en fonction des actions de l'utilisateur sur la dalle tactile en faisant varier notamment le point de contact de l'élément de pointage sur la face supérieure du panneau supérieur. Selon des exemples connus des actions de l'utilisateur, un déplacement du point de contact est par exemple associé à un déplacement d'un curseur sur l'écran d'affichage, ou bien un tapotement ou une frappe de l'élément de pointage sur le panneau supérieur correspond à une commande de la mise en œuvre d'une fonction de l'appareil, en relation avec la position du curseur sur l'écran d'affichage.
Une autre action de l'utilisateur consiste à faire varier le contact de l'élément de pointage en appliquant un effort de pression plus ou moins important sur le panneau supérieur. Le document US-A-5.510.813 décrit une dalle tactile, qui comporte des moyens de mesure de l'effort de pression appliqué par l'élément de pointage, pour commander le fonctionnement de l'appareil.
Cependant, une telle dalle tactile ne comporte pas de moyens pour restituer à l'utilisateur une quelconque sensation en retour de ses actions.
Il ne s'agit alors pas à proprement parler d'une dalle "tactile", mais plutôt d'une dalle "sensitive", du fait qu'elle n'est apte qu'à recevoir des actions de la part de l'utilisateur. Pour restituer à l'utilisateur une information, il est connu d'émettre par l'appareil électronique un signal sonore ou visuel lors de l'action de commande. Cependant, selon les conditions d'utilisation de l'appareil électronique, par exemple sous un environnement bruyant ou bien lorsqu'il y a beaucoup de lumière, un tel signal sonore ou visuel n'est pas perceptible.
Afin de produire une sensation tactile à l'utilisateur, certaines dalles tactiles comportent un ou plusieurs actionneurs qui font vibrer le panneau supérieur.
Le document EP-A-0.901 .229 décrit une telle dalle tactile dans laquelle les moyens de détection de la position du point de contact de l'élément de pointage sont aptes à mesurer l'effort de pression de l'élément de pointage, et sont aussi aptes à provoquer une vibration du panneau supérieur.
La vibration du panneau supérieur est produite pour informer l'utilisateur qu'une fonction de l'appareil a été exécutée.
L'invention a pour but de proposer une dalle tactile qui est apte à produire une information tactile lorsque l'utilisateur exerce l'action de commande.
Dans ce but, l'invention propose une dalle tactile du type décrite précédemment, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens pour produire une impulsion mécanique d'orientation principale verticale sur le panneau supérieur, lorsque la valeur de l'effort de pression est supérieure ou égale à la valeur de seuil et qui est transmise à l'élément de pointage pour produire une sensation tactile en retour de l'action de commande.
La sensation ainsi produite confirme à l'utilisateur qu'il a effectivement appuyé sur le panneau supérieur, à la manière d'une sensation de "clic" produite lorsque l'utilisateur appuie sur un bouton ou sur une touche d'un clavier.
Ainsi, la sensation tactile produite par la dalle tactile conforme à l'invention peut être perçue par l'utilisateur quelles que soient les conditions extérieures. Selon d'autres caractéristiques de l'invention :
- l'impulsion mécanique est produite par un bref déplacement vers le bas du panneau supérieur par rapport à l'armature de support sous l'effet de l'action de commande ; - la dalle tactile comporte un élément unique formant butée débrayable du panneau supérieur dans une position haute par rapport à l'armature de support qui est apte à changer d'état sous l'effet de l'action de commande pour permettre au panneau supérieur de se déplacer globalement vers le bas par rapport à l'armature de support ;
- la butée débrayable consiste en un élément concave, qui est agencé verticalement entre une face horizontale inférieure du panneau supérieur et une face horizontale en vis-à-vis de l'armature de support, et qui est apte à s'affaisser par déformation élastique lorsque la valeur de l'effort de pression de l'élément de pointage est supérieure ou égale à la valeur de seuil ;
- la butée débrayable est agencée globalement au droit du centre du panneau supérieur ; - le panneau supérieur est en partie en butée vers le haut contre la face horizontale inférieure d'une paroi horizontale supérieure de l'armature sous l'effet de l'action de commande et lorsque le point de contact est décalé horizontalement par rapport à la butée débrayable ; - le panneau supérieur est en partie en butée contre l'un d'au moins trois points d'appui appartenant à ladite face inférieure et agencés en triangle, la butée débrayable étant située à l'intérieur de ce triangle ;
- la dalle tactile comporte des moyens de rappel du panneau supérieur vers une position haute de repos ;
- la dalle tactile comporte un actionneur électronique qui est apte à produire l'impulsion mécanique entre le panneau supérieur et l'armature de support ;
- l'actionneur électronique consiste en un actionneur piézo-électrique qui est agencé sous une face horizontale inférieure du panneau supérieur ;
- les moyens de détection comportent un capteur unique qui est comprimé entre le panneau supérieur et une platine de support du panneau supérieur ; - le capteur unique consiste en un commutateur électrique qui est apte à ouvrir ou à fermer un circuit électrique sous l'effet de l'action de commande ;
- la butée débrayable et les moyens de détection consistent en un commutateur électronique unique qui est agencé entre les moyens de localisation et l'armature ;
- le capteur unique consiste en un capteur de pression qui est apte à déterminer la valeur de l'effort de pression de l'élément de pointage ; - les moyens de localisation et les moyens de détection consistent en un dispositif de détection unique, notamment de type résistif, qui recouvre la face inférieure horizontale du panneau supérieur ;
- les moyens de localisation comportent des interrupteurs électriques qui sont répartis horizontalement sous la face inférieure du panneau supérieur, et qui dont chacun est associé à une portion prédéfinie de la face supérieure du panneau supérieur ;
- le panneau supérieur est réalisé en un matériau déformable élastiquement, et les moyens de détection sont agencés sur la face horizontale supérieure d'une plaque intermédiaire de support ;
- la face supérieure horizontale du panneau supérieur comporte une série de bossages ; - la plaque de support porte une série d'éléments de raccordement électrique qui sont répartis de manière régulière le long du bord périphérique de la plaque de support ;
- la dalle tactile comporte des moyens pour afficher de manière sélective des informations sur le panneau supérieur ; - la dalle tactile comporte un écran d'affichage agencé au- dessous du panneau supérieur ;
- la dalle tactile comporte une couche d'encre imprimée sur la face inférieure du panneau supérieur, et un film électroluminescent qui recouvre la couche d'encre imprimée, qui est apte à éclairer de manière sélective certaines zones de la couche d'encre imprimée ;
- les moyens de détection sont aptes à détecter des actions de commande différentes, qui dont chacune consiste à appliquer au moyen de l'élément de pointage un effort de pression, sur la face supérieure du panneau supérieur, de valeur supérieure ou égale à une valeur de seuil associée ;
- la dalle tactile comporte des moyens pour produire une impulsion mécanique à chaque fois qu'une des actions de commande a été détectée par les moyens de détection.
L'invention propose aussi un agencement pour le montage d'une dalle tactile sur une face supérieure horizontale d'une platine porte-composants électroniques, caractérisé en ce que le panneau supérieur, les moyens de localisation, les moyens de détection de l'action de commande et les moyens pour produire l'impulsion mécanique forment un sous-ensemble qui est monté et fixé sur la face supérieure de la platine porte-composants électroniques par emboîtement élastique.
Selon d'autres caractéristiques de l'agencement conforme à l'invention :
- le sous-ensemble est monté sur la face supérieure de la platine porte-composants par l'intermédiaire d'une platine intermédiaire ;
- la platine intermédiaire porte un connecteur de raccordement électrique de la dalle tactile à la platine porte- composants électroniques.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux figures annexées parmi lesquelles :
- la figure 1 est une représentation schématique en perspective d'un appareil électronique portable qui comporte deux parties articulées l'une par rapport à l'autre, et dont la partie inférieure porte une dalle tactile conforme à l'invention ; - la figure 2 est une section suivant un plan longitudinal vertical de la dalle tactile qui équipe l'appareil représenté à la figure 1 à l'état de repos ;
- la figure 3 est une vue similaire à celle de la figure 2 dans laquelle un effort de pression correspondant à une action de commande est exercé sur le panneau supérieur de la dalle tactile ;
- la figure 4 est une vue similaire à celle de la figure 2 qui comporte un élément piézo-électrique pour détecter l'effort de pression et pour produire l'impulsion mécanique ;
- la figure 5 est une représentation schématique en perspective éclatée d'une dalle tactile conforme à un autre aspect de l'invention, dans laquelle le point de contact est localisé par l'intermédiaire de plusieurs contacts électriques ; - la figure 6 est une section suivant un plan longitudinal vertical de l'agencement pour le montage de la dalle tactile représentée à la figure 5 sur une platine porte-composants électroniques, conformément à l'invention, et dans laquelle la dalle tactile est représentée avant son montage ; - la figure 7 est une vue similaire à celle de la figure 6, dans laquelle la dalle tactile est montée sur la platine porte- composants électroniques ;
- la figure 8 est une vue similaire à celle de la figure 7, dans laquelle la dalle tactile est montée sur la platine porte- composants électroniques par l'intermédiaire d'une platine intermédiaire ;
- la figure 9 est une vue similaire à celle de la figure 8, dans laquelle la platine intermédiaire porte une puce électronique et un connecteur de raccordement avec la platine porte- composants électroniques.
Pour la description de l'invention, on adoptera à titre non limitatif les orientations verticale, longitudinale et transversale selon le repère V, L, T indiqué aux figures. Pour faciliter la compréhension de la description et des revendications, on adoptera aussi la terminologie supérieure et inférieure en référence à l'orientation verticale V indiquée aux figures. On adoptera aussi l'orientation d'avant en arrière comme étant la direction longitudinale, de gauche à droite en se reportant à la figure 1.
Dans la description qui va suivre, des éléments identiques, similaires ou analogues seront désignés par les mêmes chiffres de référence.
On a représenté à la figure 1 un appareil électronique portable 10, qui est ici un radiotéléphone portable du type appelé
"clamshell", c'est-à-dire qui est constitué de deux éléments structurels 12, 14, qui ont chacun globalement la forme d'une plaque rectangulaire.
Les deux éléments structurels 12, 14 sont articulés l'un par rapport à l'autre autour d'un axe transversal A entre une position repliée ou fermée (non représentée) dans laquelle les deux éléments structurels 12, 14 sont accolés en s'étendant longitudinalement horizontalement, et une position extrême dépliée ou ouverte représentée à la figure 1 , dans laquelle les deux éléments structurels 12, 14 délimitent un secteur angulaire.
Un premier élément structurel inférieur 12 s'étend longitudinalement, globalement horizontalement. Il porte sur sa face supérieure 12s une dalle tactile 18 de contrôle du radiotéléphone 10. Il comporte aussi, au niveau de son extrémité longitudinale arrière 12b, un micro 22 permettant à l'utilisateur de parler à son interlocuteur, et au niveau de son extrémité longitudinale avant 12a, des moyens 24 d'articulation du deuxième élément structurel 14 autour de l'axe transversal A d'articulation.
Le deuxième élément structurel supérieur 14 s'étend ici dans un plan globalement vertical transversal et il est articulé à son extrémité inférieure 14i par rapport au premier élément structurel 12 autour de l'axe transversal A d'articulation. Il porte, sur une face arrière 14b, un écran d'affichage 26.
Enfin, le deuxième élément structurel 14 porte, au niveau d'une extrémité supérieur libre 14s, un haut-parleur 28 permettant à l'utilisateur du téléphone 10 d'entendre la voix de son interlocuteur.
Il sera compris que l'invention n'est pas limitée à ce seul type d'appareil électronique portable comportant deux éléments structurels articulés l'un par rapport à l'autre, et que la dalle tactile 18 peut aussi être utilisée dans un appareil électronique 10 comportant un seul élément structurel.
De plus, il sera aussi compris que l'invention n'est pas limitée à une utilisation dans un radiotéléphone portable et que l'appareil électronique 10 comportant la dalle tactile 18 conforme à l'invention peut aussi consister en un autre type d'appareil tel qu'un ordinateur portable, ou un assistant personnel, communément appelé "PDA".
Comme on peut le voir aux figures 2, 3 et 4, pour commander les diverses fonctions de l'appareil électronique, l'utilisateur utilise l'extrémité libre d'un élément de pointage 30, qui est ici un stylet mais qui peut être un doigt de l'utilisateur, en le mettant en contact avec la face supérieure 18s de la dalle tactile 18.
En réponse à ce contact de l'élément de pointage 30, un dispositif électronique de commande (non représenté) de l'appareil électronique 10 exerce une action prédéfinie, comme par exemple l'affichage d'un curseur sur l'écran 26, dans une position associée à la position du contact de l'élément de pointage 30 sur la face supérieure 18s de la dalle tactile 18. II existe différentes actions de commande possible que l'utilisateur réalise par l'intermédiaire de l'élément de pointage 30.
Par exemple, une translation horizontale de l'élément de pointage 30 sur la face supérieure 18s de la dalle tactile 18 est interprétée comme la volonté de l'utilisateur de provoquer un déplacement du curseur affiché sur l'écran 26, ou bien une brève interruption du contact de l'élément de pointage 30 avec la face supérieure 18s de la dalle tactile 18 est interprétée comme la sélection d'une fonction de l'appareil 10. La dalle tactile 18 est aussi apte à détecter une action de commande qui consiste en l'application d'un effort de pression sur sa face supérieure 18s, par l'intermédiaire de l'élément de pointage 30, et le dispositif électronique de commande exécute une fonction de l'appareil 10 en relation avec l'action de commande qui a été détectée.
Dans la description qui va suivre, on utilisera la formule "action de commande" pour désigner l'action de l'utilisateur consistant à appliquer un effort de pression sur la face supérieure 18s de la dalle tactile 18 dont la composante "utile" est supérieure ou égale à une valeur de seuil.
Comme on peut le voir plus en détails aux figures 2 et suivantes, la dalle tactile 18 comporte un panneau supérieur horizontal 32, dont la face supérieure horizontale 32s constitue la face supérieure 18s de la dalle tactile 18. La dalle tactile 18 comporte aussi des moyens 34 de localisation de la position du point de contact P de l'élément de pointage 30 sur la face supérieure 32s du panneau supérieur 32.
Les moyens de localisation 34 sont de type connu, par exemple du type résistif. Leur structure et fonctionnement étant connus, ils ne seront pas décrits plus en détail dans la présente description de l'invention.
Les moyens de localisation 34 sont en forme d'une bande mince qui s'étend horizontalement au-dessous du panneau supérieur 32, en recouvrant la face inférieure horizontale 32i du panneau supérieur 32.
Le panneau supérieur 32 et les moyens de localisation 34 sont montés sur la face supérieure 36s d'une plaque de support 36 horizontale qui confère aux moyens de localisation 34 et au panneau supérieur 32 une forme globalement plane. La dalle tactile 18 comporte une armature 38 périphérique de support et de montage qui comporte une paroi cylindrique 40 d'axe principal vertical et qui s'étend autour du panneau supérieur 32, des moyens de localisation 34 et de la plaque de support 36, et dont la génératrice de la paroi cylindrique a sensiblement la même forme que le bord périphérique de la plaque de support 36.
L'armature 38 comporte aussi une paroi supérieure 42 horizontale qui s'étend au-dessus du panneau supérieur 32, de manière que le panneau supérieur 32 est en butée verticalement vers le haut contre la face inférieure 42i de la paroi supérieure
42.
La paroi supérieure 42 est ouverte en son centre et l'ouverture centrale 44 ainsi formée permet l'accès à la face supérieure 32s du panneau supérieur 32 au moyen de l'élément de pointage 30.
L'armature 38 comporte aussi une paroi inférieure horizontale 46 qui est située au-dessous du panneau supérieur 32, des moyens de localisation 34 et de la plaque de support 36.
L'armature 38 comporte aussi des moyens (non représentés) de montage dans l'appareil électronique 10.
Comme on l'a dit plus haut, la dalle tactile 18 comporte des moyens de détection de l'action de commande que l'utilisateur exerce par l'intermédiaire de l'élément de pointage 30.
Les moyens de détection de l'action de commande sont conformés de manière à détecter l'action de commande indépendamment de la localisation du point de contact P sur la face supérieure 32s du panneau supérieur 32.
Cela permet à l'utilisateur de maintenir l'élément de pointage 30 dans une position par rapport au panneau supérieur 32 lorsqu'il exerce l'action de commande.
Il est ainsi possible de mettre en œuvre une fonction de l'appareil électronique 10 qui est directement liée à la position du point de contact P détectée par les moyens de localisation 34. La dalle tactile 18 est conformée de manière à produire une sensation tactile en réponse à l'action de commande, qui est perçue par l'utilisateur.
Pour cela, et conformément à l'invention, la dalle tactile 18 comporte des moyens pour produire une impulsion mécanique sur le panneau supérieur 32 lorsque la valeur de l'effort de pression produit lors de l'action de commande est supérieure ou égale à la valeur seuil prédéterminée.
Selon un premier mode de réalisation représenté aux figures 1 et 2, l'impulsion mécanique est produite par un bref déplacement vers le bas du panneau supérieur 32 par rapport à l'armature 38 sous l'effet de l'action de commande.
Pour cela, l'ensemble formé par le panneau supérieur 32, les moyens de localisation 34 et la plaque de support 36, est monté mobile par rapport à l'armature de support 38 entre une position haute de repos représentée à la figure 2, et une ou plusieurs positions basses, dont un exemple de position basse est représenté à la figure 3, lorsque l'utilisateur exerce un effort de pression sur le panneau supérieur 32 dont la valeur est supérieure à la valeur de seuil prédéterminée.
Pour que le déplacement de cet ensemble soit suffisamment bref, la dalle tactile 18 comporte un élément débrayable ou escamotable 48 qui forme butée de la plaque de support 36 en position haute de repos et qui est apte à changer d'état sous l'effet de l'action de commande.
Dans son état débrayé résultant de l'action de commande, l'élément débrayable 48 ne forme plus butée de la plaque de support 38, en lui permettant ainsi de se déplacer globalement vers le bas. L'élément débrayable 48 a ici la forme d'un dôme, c'est-à- dire qu'il est de forme concave ouvert vers le bas et d'axe principal vertical. Il est agencé entre la plaque de support 36 et la paroi inférieure 46 de l'armature de support 38, et il est apte à s'affaisser par déformation élastique lorsque la valeur de l'effort de pression est supérieure à la valeur de seuil, comme on peut le voir à la figure 3. L'élément débrayable 48 change alors brusquement d'état selon un fonctionnement aussi appelé "collapsage". Ainsi, comme on peut le voir à la figure 2, lorsque la valeur de l'effort de pression exercé sur la face supérieure 32s du panneau supérieur 32 est inférieure à la valeur de seuil, comme on l'a représenté par la flèche F1 , l'effort de pression n'est pas suffisant pour provoquer le changement d'état de l'élément débrayable 48.
Par conséquent, l'ensemble formé par le panneau supérieur 32, les moyens de localisation 34 et la plaque de support 36 est maintenu par l'élément débrayable 48 en position haute de repos. Par contre, comme on l'a représenté à la figure 3, lorsque l'utilisateur exerce sur la face supérieure 32s un effort de pression plus important F2, dont la valeur est supérieure à la valeur de seuil, l'élément débrayable 48 se déforme et change d'état, permettant à l'ensemble formé par le panneau supérieur 32, les moyens de localisation 34 et la plaque de support 36 de se déplacer brusquement vers le bas.
Ce déplacement brusque de l'ensemble mobile est transmis à l'utilisateur par l'élément de pointage 30, et est ressenti par l'utilisateur comme une sensation tactile représentative de l'action de commande qu'il vient de réaliser.
Lorsque l'utilisateur cesse d'appliquer l'effort de pression correspondant à l'action de commande, l'ensemble mobile formé par le panneau supérieur 32, les moyens de localisation 34 et la plaque de support 36 est rappelé élastiquement vers la position haute de repos représentée à la figure 2, et l'élément débrayable 48 retourne vers son état stable de repos.
Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, le rappel élastique est réalisé par des moyens de rappel 50, qui sont ici des ressorts hélicoïdaux. A titre de variante non représentée, le rappel élastique est assuré par l'élément débrayable 48 lui-même.
Au cours du rappel de l'ensemble mobile vers sa position haute de repos, l'élément débrayable 48 change de nouveau d'état pour reprendre sa forme initiale, et il exerce alors sur la plaque de support 36 un bref effort orienté vers le haut. Cette nouvelle impulsion ainsi produite par l'élément débrayable 48 reproduit une autre sensation tactile qui est perçue par l'utilisateur comme la confirmation de la fin de l'action de commande.
Ici, l'élément débrayable 48 est situé globalement au droit du centre géométrique du panneau supérieur. Ce positionnement de l'élément débrayable permet de limiter la différence d'amplitude de l'effort de pression à appliquer sur le panneau supérieur 32 pour provoquer la déformation de l'élément débrayable, en fonction de la localisation du point P sur la face supérieure 32s du panneau supérieur 32.
La déformation de l'élément débrayable 48 lorsque l'utilisateur exerce l'action de commande est en outre favorisée par le fait que le bord périphérique de l'ensemble - formé par le panneau supérieur 32, les moyens de localisation 34 et la plaque de support 36 - est en butée vers le haut contre la face horizontale inférieure 42i de la paroi horizontale supérieure 42 de l'armature. Ainsi, l'ensemble formé par le panneau supérieur 32, les moyens de localisation 34 et la plaque de support 36 ne peut pas pivoter autour de l'élément débrayable 48 lors de l'action de commande, et lorsque le point de contact P n'est pas situé au droit de l'élément débrayable. Par ailleurs, la paroi horizontale supérieure 42 est ici en forme de bandeau annulaire qui recouvre la totalité du bord périphérique de l'ensemble formé par le panneau supérieur 32, les moyens de localisation 34 et la plaque de support 36. Cependant, il sera compris que la paroi supérieure 42 peut aussi être interrompue, voire ne comporter que par exemple trois pattes horizontales d'appui qui sont réparties le long du bord périphérique de l'ensemble formé par le panneau supérieur 32, les moyens de localisation 34 et la plaque de support 36 de manière à réaliser le maintien de l'ensemble formé par le panneau supérieur 32, les moyens de localisation 34 et la plaque de support 36.
L'élément débrayable 48 est alors situé à l'intérieur du triangle ainsi défini par les trois pattes horizontales d'appui.
On a représenté à la figure 4 une variante de réalisation de l'invention selon laquelle le panneau supérieur 32 est immobile lorsque l'utilisateur exerce l'action de commande.
Selon cette variante, l'impulsion mécanique est produite par un actionneur 52, qui consiste ici en un actionneur du type piézo-électrique, qui est agencé entre les moyens de localisation 34 et la paroi inférieure 46 de l'armature 38.
De plus, l'actionneur 52 s'étend horizontalement sur une surface sensiblement identique à la surface du panneau supérieur 32, de manière que l'utilisateur ressente l'impulsion quelle que soit la position du point de contact P sur la face supérieure 32s du panneau supérieur 32.
Cet actionneur 52 est commandé par le dispositif électronique de commande de l'appareil électronique 10, et il est mis en œuvre lorsque l'action de commande a été détectée.
Les moyens de détection de l'action de commande comportent un capteur unique qui est agencé sous le panneau supérieur 32, et qui est conformé pour détecter l'action de commande, quelle que soit la localisation du point de contact P de l'élément de pointage 30 sur la face supérieure 32s du panneau supérieur 32.
Selon un premier mode de réalisation, le capteur unique de détection de l'action de commande consiste en un commutateur électrique qui est apte à ouvrir ou à fermer un circuit électrique sous l'effet de l'action de commande.
Selon un premier mode de réalisation préféré de ce commutateur, celui-ci est associé à l'élément débrayable 48, de manière à former un commutateur électrique unique qui est apte à produire simultanément l'impulsion mécanique et un signal qui est une information électronique, lors du changement d'état de l'élément débrayable 48, sous l'effet de l'action de commande.
Selon un autre mode de réalisation du capteur unique, celui-ci est apte à mesurer la valeur de l'effort de pression exercé par l'utilisateur sur la face supérieure 32s du panneau supérieur 32, au moyen de l'élément de pointage 30.
Ce capteur unique transmet alors au dispositif électronique de commande de l'appareil électronique 10 une information représentative de la valeur de l'effort de pression.
Le dispositif électronique de commande compare alors la valeur de l'effort de pression ainsi mesurée ou estimée avec la valeur de seuil pour déterminer si l'action exercée par l'utilisateur est effectivement une action de commande ou non. Pour cela, le capteur unique consiste en un capteur de pression qui est agencé au-dessous du panneau supérieur 32.
Selon un aspect préféré de ce capteur de pression, il forme une partie d'un dispositif de détection, qui comporte aussi les moyens de localisation. Le dispositif de détection consiste alors en un dispositif unique de type connu, par exemple du type résistif, qui recouvre la face horizontale inférieure 32i du panneau supérieur inférieur.
Selon un autre aspect du capteur de pression, celui-ci est formé par l'actionneur piézo-électrique 52 représenté à la figure 4.
On a représenté aux figures 5 et suivantes une variante de réalisation de la dalle tactile 18 conforme à l'invention selon laquelle les moyens de localisation 34 comportent une série d'interrupteurs électriques 54 qui sont répartis horizontalement sous le panneau supérieur 32, de manière que chaque interrupteur électrique 54 soit associé à une portion ou zone prédéfinie 56a, 56b du panneau supérieur 32.
Par ailleurs, selon cette variante de réalisation, la dalle tactile 18 est de forme circulaire, d'axe principal vertical et central B.
Le panneau supérieur 32 comporte ainsi une portion centrale 56a, de forme circulaire et coaxiale à l'axe B de la dalle tactile 18 et des portions périphériques 56b, ici au nombre de huit, qui sont réparties autour de la portion centrale 56a.
Par conséquent, les moyens de localisation 34 comportent un interrupteur central 54 associé à la portion centrale 56a du panneau supérieur 32, et huit interrupteurs périphériques 54 chacun associé à l'une des portions périphériques 56b. Chacun des interrupteurs 54 comporte une couche de matériau conducteur 58 qui est imprimée sur la face supérieure 36s de la plaque de support 36 et un film 60 qui est agencé au-dessus et à distance de la couche 58 de matériau conducteur.
Le film 60 est réalisé en un matériau conducteur électriquement et il est apte à venir en contact avec la couche 58 de matériau conducteur lorsque l'élément de pointage 30 vient en contact sur la face supérieure 32s du panneau supérieur 32.
Ici, les moyens de localisation comportent un film unique 60 qui s'étend horizontalement au-dessus des couches 58 de matériau conducteur de tous les interrupteurs 54.
Le film conducteur 60 est maintenu à distance des couches 58 de matériau conducteur par une entretoise 62 agencée verticalement entre la plaque de support 36 et le film conducteur 60. L'entretoise 62 comporte des ouvertures ou fenêtres 64 qui sont situées au droit des couches 58 de matériau conducteur, et qui sont traversées par une partie du film conducteur 60 lorsqu'il vient localement en contact avec les couches 58. Lorsque l'élément de pointage 30 vient en contact avec le panneau supérieur 32, le film 60 se déforme élastiquement vers le bas et il vient alors en contact avec la couche 58 située au droit du point de contact P, en fermant un circuit électrique. Cette déformation du film 60 est accompagnée d'une déformation similaire du panneau supérieur 32 qui est à cet effet réalisé en un matériau déformable élastiquement.
Ici, la détection de l'action de commande et la production de l'impulsion mécanique sont réalisées simultanément par l'élément débrayable 48, qui est ici de forme concave ouvert vers le haut et coaxial à l'axe B de la dalle tactile 18.
L'élément débrayable 48 comporte une couche en matériau conducteur électrique, qui est apte à venir en contact avec une autre couche de matériau conducteur (non représentée) qui est imprimée sur la face inférieure 36i de la plaque de support 36, lorsque l'élément débrayable 48 change d'état sous l'effet de l'action de commande.
Les moyens de localisation 34 et les moyens de détection de l'action de commande sont raccordés au dispositif électronique de commande de l'appareil électronique 10 par des éléments de raccordement électrique 68, qui consistent ici en des lames métalliques pliées.
Pour produire un effet tactile supplémentaire, la dalle tactile 18 comporte des moyens pour que l'utilisateur ressente une sensation déterminée lorsqu'il déplace l'élément de pointage 30 sur la face supérieure 32s du panneau supérieur 32.
Cette sensation est obtenue par l'intermédiaire de bossages 70 qui font saillie vers le haut par rapport à la face supérieure 32s du panneau supérieur 32. Selon un mode de réalisation préféré, les bossages 70 sont agencés de manière qu'ils délimitent chacune des portions 56a, 56b du panneau supérieur 32.
Ainsi, lorsque l'utilisateur déplace l'élément de pointage 30 sur la face supérieure 32s du panneau supérieur 32, le contact de l'élément de pointage 30 avec chacun des bossages 70 est perçu par l'utilisateur, ce qui l'avertit du passage du point de contact P d'une portion 56a, 56b du panneau supérieur 32 à une autre.
Par ailleurs, lorsque l'élément de pointage 30 est le doigt de l'utilisateur, l'utilisateur peut directement déduire la position du point de contact P sur la face supérieure 32s du panneau supérieur 32 par la sensation tactile qu'il perçoit lors du
"franchissement" d'un bossage.
On a représenté aux figures 6 à 9 un agencement pour le montage de la dalle tactile 18 conforme à l'invention sur une platine porte-composants électroniques 72 de l'appareil électronique 10.
Conformément à un aspect de l'invention, le panneau supérieur 32, les moyens de localisation 34, la plaque de support 36 et l'élément débrayable 48 sont solidarisés entre eux de manière à former un sous-ensemble 78 qui est fixé à la platine porte-composants électroniques 72 par emboîtement élastique.
Comme on peut le voir aux figures 6 et 7, l'armature de support 38 est formée en deux parties, et elle comporte un cadre inférieur 74 qui est fixé sur la face supérieure horizontale 72s de la platine porte-composants électroniques 72, et un cadre supérieur 76 qui est relié au sous-ensemble 78.
Le cadre supérieur 76 comporte ainsi la paroi supérieure horizontale 42 de l'armature 38 contre la face inférieure 42i de laquelle le sous-ensemble 78 est maintenu en appui verticalement vers le haut par l'intermédiaire des éléments de raccordement électrique 68.
A cet effet, chacun des éléments de raccordement électrique 68 consiste en une lame métallique qui est déformable élastiquement, dont une première extrémité 68a est reliée à la plaque de support 36, et dont la deuxième extrémité 68b est fixée au cadre supérieur 76 par l'intermédiaire d'un élément annulaire intermédiaire 80. Ici, la première extrémité 68a de l'élément de raccordement électrique 68 forme un crochet en "C" qui est monté autour du bord périphérique extérieur 36a de la plaque de support 36. L'élément débrayable 48 comporte une collerette périphérique 82 pour sa fixation à la face inférieure 36i de la plaque de support 36.
Ainsi, les éléments de raccordement électrique 68 réalisent aussi la liaison mécanique du panneau supérieur 32, des moyens de localisation 34 et de la plaque de support 36 au cadre supérieur 76, et ils permettent de rappeler le panneau supérieur 32 vers sa position haute de repos après que l'utilisateur a exercé l'action de commande sur la dalle tactile 18.
Comme on l'a dit plus haut, le montage du sous-ensemble 78 sur la platine porte-composants électroniques 72 est réalisé par emboîtement élastique.
Conformément à l'invention, le cadre inférieur 74 et le cadre supérieur 76 portent des éléments complémentaires qui réalisent cet emboîtement élastique. Ces éléments complémentaires, ont été représentés ici par un orifice 84 réalisé dans une paroi verticale 74a du cadre inférieur 74, dans lequel est reçu un pion complémentaire 86 qui fait saillie horizontalement vers l'extérieur du cadre supérieur 76, par rapport à une paroi verticale du cadre supérieur 76. La paroi verticale 74a du cadre inférieur et/ou la paroi verticale 76a du cadre supérieur est apte à se déformer élastiquement lors du montage, de manière à s'effacer pour permettre le déplacement vers le bas du pion 86, puis cette paroi 74a, 76a revient élastiquement en position lorsque le pion 86 est situé en face de l'orifice 84, réalisant ainsi la fixation par emboîtement élastique du sous-ensemble 78 avec le cadre inférieur 74. Selon un mode de réalisation préféré, le cadre inférieur 74 est fixé à la platine porte-composants électroniques 72 par brasage ou par soudage.
Ce mode de fixation s'effectue d'abord en appliquant la patte à braser sur la face supérieure 72s de la platine porte- composants électroniques 72, puis en posant le cadre inférieur 74 sur la face supérieure 72s de la platine porte-composants électroniques 72, en recouvrant la couche de patte à braser.
Enfin, la fixation définitive est réalisée en passant la platine porte-composants électroniques et le cadre inférieur 74 dans un four porté à une température définie pour obtenir d'abord une fusion de la crème à braser qui se répartit de manière homogène sur la platine porte-composants électroniques 72 et le cadre inférieur 74, puis un durcissement de la crème à braser. La température du four, qui est nécessaire pour obtenir la fusion de la crème à braser est relativement élevée, et elle peut endommager certains des composants de la dalle tactile 18.
Ainsi, le fait de rassembler le panneau supérieur 32, les moyens de localisation 34, la plaque de support 36 et l'élément débrayable 48 dans un même sous-ensemble 78 qui est monté sur la platine porte-composants électroniques 72 par emboîtement élastique permet de monter le sous-ensemble 78 postérieurement au passage de la platine porte-composants électroniques 72 dans le four. Ainsi, il est possible d'utiliser tout type de matériau pour réaliser le panneau supérieur 32, les moyens de localisation 34, la plaque de support 36 et l'élément débrayable 48 notamment des matières plastiques sensibles à la chaleur.
Selon un autre aspect du mode de montage de la dalle tactile 18 sur la platine porte-composants électroniques 72, lors du montage du sous-ensemble 78 sur la face supérieure 72s de la platine porte-composants électroniques 72, la dalle tactile 18 est simultanément raccordée électriquement avec la platine porte- composants électroniques 72. Pour cela, chacun des éléments de raccordement électrique 68 comporte une lame de contact 88 flexible dont une extrémité libre 88a est apte à venir en appui contre une piste électrique associée (non représentée) de la face supérieure 72s de la platine porte-composants électroniques 72.
Cette lame de contact 88 est conformée de manière qu'elle est précontrainte élastiquement vers le haut lorsque la dalle tactile 18 est montée sur la platine porte-composants électroniques 72 pour exercer un effort d'appui élastique de contact contre la piste électrique associée.
Cela permet d'une part de garantir un contact électrique de bonne qualité entre la lame de contact 88 et la piste électrique et, d'autre part, d'absorber les éventuelles variations de dimensions et de forme de la platine porte-composants électroniques 72 ou du cadre inférieur 74 qui sont dues au mode de fixation du cadre inférieur 74 sur la platine porte-composants électroniques 72.
Le montage de la dalle tactile 18 conformément à l'invention, en regroupant l'ensemble des composants dans un sous-ensemble 78, permet de fabriquer le sous-ensemble 78 en série et indépendamment du reste de l'appareil électronique 10, de la même manière que l'écran d'affichage est lui aussi fabriqué indépendamment des autres composants.
Cependant, les spécifications dimensionnelles de deux appareils électroniques 10 différents peuvent ne pas être identiques.
Ainsi, par exemple, la distance "d" entre la face supérieure 90s de rhabillage extérieur 90 de l'appareil 10 et la platine porte- composants électroniques 72 est généralement différente entre deux appareils électroniques 10 différents. Cependant, la hauteur "h" de la dalle tactile 18 conforme à l'invention est toujours la même du fait de son montage selon un procédé unique, ce qui nécessite de maintenir la face supérieure 32s du panneau supérieur 32 au même niveau que la face supérieure 90s de l'habillage extérieur 90 de l'appareil électronique 10.
A cet effet, on a représenté à la figure 8 une variante de réalisation de l'agencement pour le montage de la dalle tactile 18 conforme à l'invention sur la face supérieure 72s de la platine porte-composants électroniques 72, qui comporte une platine intermédiaire 92 qui est interposée entre la dalle tactile 18 et la platine porte-composants électroniques 72.
L'épaisseur "e" de cette platine intermédiaire 92 est choisie en fonction de la distance "d" entre la face supérieure 90s de rhabillage extérieur 90 de l'appareil 10 et la platine porte- composants électroniques 72 et en fonction de la hauteur "h" de la dalle tactile 18, pour que la face supérieure 32s du panneau supérieur 32 affleure la face supérieure 90s de l'habillage extérieur 90.
La dalle tactile 18 est alors fixée sur cette platine intermédiaire 92 par emboîtement élastique, tel qu'on l'a décrit précédemment, c'est-à-dire que le cadre inférieur 74 de l'armature de support 38 est fixé sur la face supérieure 92s de la platine intermédiaire 92.
De plus, la platine intermédiaire 92 comporte des moyens (non représentés) pour raccorder électriquement les éléments de raccordement électrique 68 de la dalle tactile 18 aux pistes associées de la platine porte-composants électroniques 72. Selon encore une autre variante de réalisation de la dalle tactile 18 selon l'invention, le sous-ensemble 78 forme un module électronique avec la platine intermédiaire 92.
Le sous-ensemble 78 est monté sur la platine intermédiaire 92 par emboîtement élastique tel que décrit précédemment, et le module ainsi formé est monté directement sur le châssis 94 de l'élément structurel 12 de l'appareil électronique 10.
Le module comporte en outre un connecteur électronique 96 pour son raccordement électronique avec la platine porte- composants électroniques 72. Ce montage de la dalle tactile 18 sous la forme d'un module permet à l'assembleur de l'appareil 10 d'utiliser un module comportant la dalle tactile conforme à l'invention, ou bien d'utiliser un autre module comportant des moyens différents pour le contrôle de l'appareil 10, comme par exemple un clavier conventionnel à touches.
Ce type de montage ajoute une possibilité de modularité de l'appareil 10, en permettant d'utiliser des moyens de commande différents pour un même appareil, sans avoir à changer les autres composants de l'appareil 10 tels que la platine porte-composants électroniques 72 ou l'élément structurel 12.
Cependant, la différence de fonctionnement entre une dalle tactile 18 conforme à l'invention et un clavier conventionnel à touches implique que les informations qui sont transmises par le connecteur 96 à la platine porte-composants électroniques 72, et donc au dispositif électronique de commande de l'appareil 10 soient différentes selon que le module comporte une dalle tactile 18 ou un clavier conventionnel à touches.
Pour que les informations de commande qui sont transmises par le connecteur 96 soient communes à tous les modules montés sur la platine porte-composants électroniques
72, le module conforme à l'invention comporte une puce électronique ou un microprocesseur 98 qui est monté sur la platine intermédiaire 92, et qui relie le sous-ensemble 78 au connecteur 96.
Cette puce électronique 98 est programmée pour analyser et interpréter les informations de commande provenant de la dalle tactile 18 ou du dispositif électronique de commande, pour les traduire en informations ou signaux de commande du dispositif électronique de commande ou de la dalle tactile 18, respectivement.
Cette traduction des informations de commande par le processeur 98 permet ainsi d'avoir une programmation unique du dispositif électronique de commande de l'appareil 10, quel que soit le module utilisé, qu'il comporte une dalle tactile 18 conforme à l'invention ou d'autres moyens de commande de l'appareil 10.
De plus, cela permet d'utiliser une connexion "standard" entre le connecteur 96 et la platine porte-composants électroniques 72.
Selon encore un autre aspect de l'invention, la dalle tactile 18 comporte des moyens pour l'affichage d'informations qui sont variables et qui dépendent notamment de l'état de fonctionnement de l'appareil électronique 10. Selon un premier mode de réalisation, ces moyens d'affichage consistent en un écran d'affichage, par exemple un écran d'affichage du type à cristaux liquide, connu sous l'acronyme "LCD", ou du type à diode électroluminescente organique, connu sous l'acronyme "OLED". Selon un autre mode de réalisation des moyens d'affichage, ils comportent une couche représentant diverses informations qui est imprimée sur la face inférieure 32i du panneau supérieur 32, et un film électroluminescent qui est agencé entre le panneau supérieur 32 et les moyens de localisation 34, en recouvrant la couche imprimée.
Le film électroluminescent est commandé par le dispositif électronique de commande de l'appareil électronique 10 pour éclairer ou non la couche imprimée, de manière que les informations sont visibles ou non pour l'utilisateur. Par exemple, ici, l'information consiste en un sigle ou un logo qui est éclairé lors de la mise sous tension de l'appareil électronique 10.
Selon une variante de réalisation, le film électro¬ luminescent est conformé de manière à éclairer sélectivement certaines zones de la couche imprimée, et le dispositif électronique de commande est apte à commander les l'appareil électronique 10 pour qu'il éclaire les informations que l'utilisateur doit voir. Par exemple, les informations à afficher sont des caractères alphanumériques et des symboles tels que le dièse "#" et l'astérisque "*", qui sont regroupés dans deux groupes de caractères dont un premier groupe comporte les dix caractères numériques du système décimal et les symboles, et le deuxième groupe comporte les lettres de l'alphabet.
Les caractères de chaque groupe sont répartis sur la surface du panneau supérieur 32, comme on peut le voir à la figure 1 pour le premier groupe de caractères. Le film électroluminescent est commandé par le dispositif électronique de commande de manière qu'il éclaire sélectivement les caractères de l'un ou l'autre des deux groupes de caractères, ou aucun des caractères.
Ainsi, l'utilisateur peut voir seulement les caractères du premier groupe, dans quel cas la dalle tactile a globalement l'aspect d'un clavier numérique conventionnel, comme on l'a représenté à la figure 1 , ou bien l'utilisateur peut voir seulement les caractères du deuxième groupe.
Par ailleurs, le dispositif électronique de commande est programmé de manière que pour une même localisation du point de contact P sur la face supérieure 32s du panneau supérieur 32, le fonctionnement de l'appareil est différent selon que les caractères du premier groupe ou du deuxième groupe sont éclairés. Le film électroluminescent peut aussi être commandé de manière à éclairer constamment certains caractères ou symboles qui sont communs au deux groupes de caractères. C'est notamment le cas pour des symboles associés à une fonction de validation ou à une fonction d'annulation. Cet éclairage sélectif de zones de la couche imprimée permet de réduire les éléments visibles pour l'utilisateur, ce qui simplifie l'utilisation de l'appareil électronique 10. Par ailleurs, les caractères de chaque groupe peuvent aussi être orientés de manière différente, de manière que lorsque les caractères du premier groupe sont affichés, la dalle tactile 18 peut être utilisée dans un mode portrait, c'est-à-dire avec sa grande longueur globalement verticalement par rapport à l'utilisateur, comme on l'a par exemple représenté à la figure 1 .
Par contre, lorsque les caractères du deuxième groupe sont affichés, la dalle tactile 18 peut être utilisée dans un mode paysage, à la manière d'un clavier d'ordinateur, c'est-à-dire une orientation de la dalle tactile 18 pour laquelle la grande longueur de la dalle tactile 18 est globalement transversale par rapport à l'utilisateur.
La dalle tactile 18 conforme à l'invention qui vient d'être décrite comporte des moyens de détection d'une seule action de commande. Cependant, il sera compris que la dalle tactile 18 conforme à l'invention peut comporter des moyens de détection de plusieurs actions de commandes.
Chacune de ces actions de commande consiste alors à appliquer un effort de pression sur la face supérieure 18s de la dalle tactile 18, et dont la valeur de seuil associée est différente de la valeur de seuil associée à une autre action de commande.
Il est ainsi possible à l'utilisateur d'exercer plusieurs actions de commande successivement, en augmentant progressivement l'effort de pression de l'élément de pointage 30. De plus, la dalle tactile 18 conforme à l'invention comporte des moyens pour produire une impulsion mécanique à chaque fois que l'une des actions de commande a été détectée par les moyens de détection.
La dalle tactile 18 selon l'invention a été décrite comme étant de forme rectangulaire et recouvrant une grande partie de la face supérieure 12s du premier élément structurel de l'appareil électronique 10, comme on l'a représenté aux figures 1 à 4, ou bien de forme circulaire, comme représenté à la figure 5. Cependant, il sera compris que l'invention n'est pas limitée à ces modes de réalisation de l'invention, et que la dalle tactile 18 peut être de forme et/ou de dimensions diverses.
De plus, on a décrit un appareil électronique 10 ne comportant qu'une seule dalle tactile 10. Il sera aussi compris qu'un appareil électronique peut comporter plusieurs dalles tactiles 18 selon l'invention.
Par exemple, l'appareil électronique 10 comporte une dalle tactile 18 selon l'invention supplémentaire dont les dimensions sont réduites par rapport aux dimensions de l'appareil électronique 10.
Cette dalle tactile 18 de dimensions réduites est par exemple agencée à proximité de l'écran d'affichage 26, de préférence le long d'un bord latéral de l'écran 26. Elle permet alors de contrôler aisément l'affichage sur l'écran 26, comme par exemple le défilement d'une liste, ou le niveau de détail de l'affichage d'une image à l'écran.
La dalle tactile 18 de dimensions réduites peut aussi être montée sur une paroi latérale de l'appareil électronique 10, pour permettre une commande de fonctions annexes de l'appareil électronique 10 telles que la prise de photos par une caméra montée sur l'appareil.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Dalle tactile (18) comportant :
- un panneau supérieur (32) horizontal sur la face supérieure (32s) duquel un élément de pointage (30) est apte à venir en contact ;
- une armature de support (38) ;
- des moyens de localisation (34) du point (P) de contact de l'élément de pointage (30) sur la face horizontale supérieure (32s) du panneau supérieur (32) ; et - des moyens de détection d'au moins une action de commande consistant en l'application d'un effort de pression (F1 , F2) au moyen de l'élément de pointage (30) de valeur supérieure ou égale à une valeur de seuil prédéterminée, indépendamment de la localisation du point de contact (P) sur la face supérieure (32s) du panneau supérieur (32), caractérisée en ce qu'elle comporte un élément unique (48) formant butée débrayable du panneau supérieur (32) dans une position haute par rapport à l'armature de support (38) qui est apte à changer d'état pour produire une impulsion mécanique d'orientation principale verticale sur le panneau supérieur (32), en permettant au panneau supérieur (32) de se déplacer globalement vers le bas par rapport à l'armature de support (38), lorsque la valeur de l'effort de pression (F2) est supérieure ou égale à la valeur de seuil et qui est transmise à l'élément de pointage (30) pour produire une sensation tactile en retour de l'action de commande.
2. Dalle tactile (18) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que la butée débrayable (48) consiste en un élément concave, qui est agencé verticalement entre une face horizontale inférieure (32i) du panneau supérieur (32) et une face horizontale en vis-à-vis de l'armature de support (38), et qui est apte à s'affaisser par déformation élastique lorsque la valeur de l'effort de pression de l'élément de pointage (30) est supérieure ou égale à la valeur de seuil.
3. Dalle tactile (18) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la butée débrayable (48) est agencée globalement au droit du centre du panneau supérieur (32).
4. Dalle tactile (18) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le panneau supérieur (32) est en partie en butée vers le haut contre la face horizontale inférieure (42i) d'une paroi horizontale supérieure (42) de l'armature (38) sous l'effet de l'action de commande et lorsque le point de contact (P) est décalé horizontalement par rapport à la butée débrayable (48).
5. Dalle selon la revendication précédente, caractérisée en ce que le panneau supérieur (32) est en partie en butée contre l'un d'au moins trois points d'appui appartenant à ladite face inférieure (42i) et agencés en triangle, la butée débrayable (48) étant située à l'intérieur de ce triangle.
6. Dalle tactile (18) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle comporte des moyens (50) de rappel du panneau supérieur (32) vers une position haute de repos.
7. Dalle tactile (18) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les moyens de détection comportent un capteur unique qui est comprimé entre le panneau supérieur (32) et une platine de support du panneau supérieur (32) .
8. Dalle tactile (18) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que le capteur unique consiste en un commutateur électrique qui est apte à ouvrir ou à fermer un circuit électrique sous l'effet de l'action de commande.
9. Dalle tactile (18) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que la butée débrayable (48) et les moyens de détection consistent en un commutateur électronique unique qui est agencé entre les moyens de localisation (34) et l'armature (38).
10. Dalle tactile (18) selon la revendication 7, caractérisée en ce que le capteur unique consiste en un capteur de pression qui est apte à déterminer la valeur de l'effort de pression de l'élément de pointage (30).
1 1 . Dalle tactile (18) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que les moyens de localisation (34) et les moyens de détection consistent en un dispositif de détection unique, notamment de type résistif, qui recouvre la face inférieure horizontale (32i) du panneau supérieur (32).
12. Dalle tactile (18) selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisée en ce que les moyens de localisation (34) comportent des interrupteurs électriques (54) qui sont répartis horizontalement sous la face inférieure (32i) du panneau supérieur (32), et dont chacun est associé à une portion prédéfinie (56a, 56b) de la face supérieure (32s) du panneau supérieur (32).
13. Dalle tactile (18) selon la revendication précédente, caractérisée en ce que le panneau supérieur (32) est réalisé en un matériau déformable élastiquement, et en ce que les moyens de détection (34, 54) sont agencés sur la face horizontale supérieure (36s) d'une plaque intermédiaire de support (36).
14. Dalle tactile (18) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la face supérieure horizontale (32s) du panneau supérieur (32) comporte une série de bossages (70).
15. Dalle tactile (18) selon la revendication précédente, en combinaison avec la revendication 13, caractérisée en ce que la face supérieure (36s) de la plaque de support (36) porte une série d'éléments de raccordement électrique (68) qui sont répartis de manière régulière le long du bord périphérique de la plaque de support (36).
16. Dalle tactile (18) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'elle comporte des moyens pour afficher de manière sélective des informations sur le panneau supérieur (32).
17. Dalle tactile (18) selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'elle comporte un écran d'affichage agencé au-dessous du panneau supérieur (32).
18. Dalle tactile (18) selon la revendication 14, caractérisé en ce qu'elle comporte une couche d'encre imprimée sur la face inférieure du panneau supérieur (32), et un film électroluminescent qui recouvre la couche d'encre imprimée, qui est apte à éclairer de manière sélective certaines zones de la couche d'encre imprimée.
19. Dalle tactile (18) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les moyens de détection sont aptes à détecter des actions de commande différentes, dont chacune consiste à appliquer au moyen de l'élément de pointage (30) un effort de pression, sur la face supérieure (32s) du panneau supérieur (32), de valeur supérieure ou égale à une valeur de seuil associée.
20. Dalle tactile (18) selon la revendication précédente, caractérisé en ce qu'elle comporte des moyens pour produire une impulsion mécanique à chaque fois qu'une des actions de commande a été détectée par les moyens de détection.
21 . Agencement pour le montage d'une dalle tactile (18) selon l'une quelconque des revendications précédentes sur une face supérieure horizontale (72s) d'une platine porte-composants électroniques (72), caractérisé en ce que le panneau supérieur (32), les moyens de localisation (34), les moyens de détection de l'action de commande et les moyens (48, 52) pour produire l'impulsion mécanique forment un sous-ensemble (78) qui est monté et fixé sur la face supérieure (72s) de la platine porte- composants électroniques (72) par emboîtement élastique.
22. Agencement selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le dit sous-ensemble (78) est monté sur la face supérieure (72s) de la platine porte-composants (72) par l'intermédiaire d'une platine intermédiaire (92).
23. Agencement selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la platine intermédiaire (92) porte des composants électroniques (98) et un connecteur (96) de raccordement électrique de la dalle tactile (18) à la platine porte- composants électroniques (72).
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