EP1818752B1 - Dispositif de commande manuelle réglable - Google Patents

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EP1818752B1
EP1818752B1 EP20060291952 EP06291952A EP1818752B1 EP 1818752 B1 EP1818752 B1 EP 1818752B1 EP 20060291952 EP20060291952 EP 20060291952 EP 06291952 A EP06291952 A EP 06291952A EP 1818752 B1 EP1818752 B1 EP 1818752B1
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    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00—Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/20—Drives; Control devices
    • E02F9/2004—Control mechanisms, e.g. control levers
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05G—CONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G1/00—Controlling members, e.g. knobs or handles; Assemblies or arrangements thereof; Indicating position of controlling members
    • G05G1/01—Arrangements of two or more controlling members with respect to one another
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05G—CONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G1/00—Controlling members, e.g. knobs or handles; Assemblies or arrangements thereof; Indicating position of controlling members
    • G05G1/04—Controlling members for hand actuation by pivoting movement, e.g. levers
    • G05G1/06—Details of their grip parts
    • G—PHYSICS
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    • G05G—CONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G1/00—Controlling members, e.g. knobs or handles; Assemblies or arrangements thereof; Indicating position of controlling members
    • G05G1/58—Rests or guides for relevant parts of the operator's body
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05G—CONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G9/00—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously
    • G05G9/02—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only
    • G05G9/04—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously
    • G05G9/047—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously the controlling member being movable by hand about orthogonal axes, e.g. joysticks
    • G05G9/04785—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously the controlling member being movable by hand about orthogonal axes, e.g. joysticks the controlling member being the operating part of a switch arrangement
    • G05G9/04788—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously the controlling member being movable by hand about orthogonal axes, e.g. joysticks the controlling member being the operating part of a switch arrangement comprising additional control elements
    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05G—CONTROL DEVICES OR SYSTEMS INSOFAR AS CHARACTERISED BY MECHANICAL FEATURES ONLY
    • G05G9/00—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously
    • G05G9/02—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only
    • G05G9/04—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously
    • G05G9/047—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously the controlling member being movable by hand about orthogonal axes, e.g. joysticks
    • G05G2009/04774—Manually-actuated control mechanisms provided with one single controlling member co-operating with two or more controlled members, e.g. selectively, simultaneously the controlling member being movable in different independent ways, movement in each individual way actuating one controlled member only in which movement in two or more ways can occur simultaneously the controlling member being movable by hand about orthogonal axes, e.g. joysticks with additional switches or sensors on the handle

Definitions

  • the invention relates to a manual control device, in particular machine control intended to be coupled to a vehicle of the agricultural tractor type.
  • the document DE 94 17 838 discloses a manually operated control device, for performing multiple commands, having a conformation that can be grasped over and adapted to the entire hand, and having a switch button arranged and shaped to be operable by the operator. inch, when the hand holds or rests on said conformation.
  • the document EP 1 507 184 A2 describes a control device by interaction with the hand of an operator, comprising a conformation interacting with the palm of the hand, to avoid clamping the fingers of the operator on the device, while allowing an interaction of the palm and fingers of the operator with the device for the fulfillment of multiple functions.
  • the interaction conformation has actuator means oriented substantially in the direction of the thumb or forefinger of the operator, so as to avoid any movement of the palm of the hand during an actuation.
  • the invention makes it possible, by means of an adjustable system and limiting the movements of the wrist, to reduce the risk of musculoskeletal disorders of the operator.
  • the invention also makes it possible to intuitively and ergonomically control the movements of the jacks of the machine by means of interaction members oriented according to movements similar or similar to those of the jacks.
  • An object of the invention is to improve the known state of the art, allowing the adaptation of a control device to the physical characteristics of an operator or a machine operator.
  • the invention relates to a manual control device for a machine or a vehicle, comprising a base, a main assembly whose position is adjustable relative to the base and a secondary assembly whose position is adjustable relative to the base or relative to the main assembly, and having adjustment means for adapting the configuration of the device to the conformation of the hand of an operator.
  • a first device embodiment according to the invention comprises a base (1) fixed on a member (2) tilting in an infinity of directions, and having four main axes of inclination: forward, backward, left, to the right.
  • the base (1) carries a main assembly (3) sliding whose position can be adjusted by means of a member (3a) of adjustment, to be adapted to the size of the hand of an operator.
  • the main assembly (3) also carries a secondary assembly (4) sliding, whose position can be adjusted by means of a positioning member (4a).
  • the members 3a and 4a are connected to transmission elements inside the device, so as to avoid any pinching of the hand of an operator and prevent the device from being adjusted during maneuvering.
  • the main assembly (3) is preferably provided with at least one member that can be controlled or actuated by a finger of an operator: in the example shown, the main assembly (3) carries a proportional adjustment wheel ( 3b), which can be used, for example, for controlling and adjusting the arm orientation of a mower, brush cutter or the like.
  • a proportional adjustment wheel ( 3b) which can be used, for example, for controlling and adjusting the arm orientation of a mower, brush cutter or the like.
  • the secondary assembly (4) carries a proportional wheel (4b), which can for example be used for controlling and adjusting the orientation of a cutting tool or grinding plant.
  • the invention is not limited to the mounting of proportional adjustment knobs, but may also extend to non-illustrated variant embodiments comprising any type of member that can be controlled or actuated by a finger: actuator buttons with several positions , self-returning adjustment knobs, proportional adjustment knobs, multi-position switches, or any other linear or rotary member that can be operated by a finger.
  • the member (4b) of the secondary assembly (4) is intended to be controlled by the thumb, the adjustment of the position of the secondary assembly (4) being effected by means of the button ( 4a) to adapt the configuration of the device to the width of the operator's hand.
  • this provision can be modified in the case of a handicapped operator or having an amputation of one or more fingers.
  • a second embodiment of the invention comprises elements that are identical or functionally equivalent to those of the figure 1 .
  • the difference between the two embodiments lies in the addition of an additional member (3c) on the main assembly (3).
  • the member (3c) may also be constituted by a proportional adjustment wheel, for example to actuate the telescoping of a beam or a telescopic arm.
  • the base (1) has a curved shape adaptable inside the palm of the hand of an operator.
  • an operator places his palm resting on the base (1), then extends his fingers to adjust the position of the secondary set according to the length of his hand in order to facilitate the interaction of the index or major with the organs (3b, 3c).
  • the operator After adjusting the position of the main assembly (3) carrying the interacting members with the non-opposable fingers of the hand, the operator extends his hand width to adjust the position of the secondary assembly (4), so to allow a good interaction of the thumb with the control members carried by the secondary assembly (4).
  • the operator can memorize the positions markers in question, by means of a graduated scale (5) drawn on the base (1) or a graduated scale (6) drawn on the main assembly (3).
  • the invention also extends to any type of device comprising a movable main assembly and a movable secondary assembly depending on the characteristics of the hand of an operator, whether this movement is done by manual or motorized adjustment.
  • buttons 3a and 4a are replaced by micromotors adjustment with built-in brake.
  • the storage can be performed in a similar manner to the adjustment of the electrically adjustable car seats, by storage in an integrated memory.
  • the storage memory of the adjustment positions is preferably housed inside the base (1).

Description

  • L'invention est relative à un dispositif de commande manuelle, notamment de commande de machine destinée à être attelée à un véhicule du genre tracteur agricole.
  • Le document DE 94 17 838 décrit un dispositif de commande à actionnement manuel, pour l'accomplissement de commandes multiples, comportant une conformation pouvant être saisie par-dessus et adaptée à la totalité de la main, et possédant un bouton de commutation agencé et conformé pour pouvoir être actionné par le pouce, lorsque la main tient ou repose sur ladite conformation.
  • Le document EP 1 507 184 A2 décrit un dispositif de commande par interaction avec la main d'un opérateur, comportant une conformation en interaction avec la paume de la main, permettant d'éviter le serrage des doigts de l'opérateur sur le dispositif, tout en permettant une interaction de la paume et des doigts de l'opérateur avec le dispositif pour l'accomplissement de fonctions multiples.
  • La conformation d'interaction présente des moyens actionneurs orientés sensiblement dans la direction du pouce ou de l'index de l'opérateur, de manière à éviter tout déplacement de la paume de la main lors d'un actionnement.
  • L'invention permet en particulier, grâce à un système réglable et limitant les mouvements du poignet, de réduire les risques de troubles musculo squelettiques de l'opérateur.
  • L'invention permet également de piloter de manière intuitive et ergonomique les mouvements des vérins de la machine grâce à des organes d'interaction orientés selon des mouvements analogues ou similaires à ceux des vérins.
  • Un but de l'invention est de perfectionner l'état de la technique connue, en permettant l'adaptation d'un dispositif de commande aux caractéristiques physiques d'un opérateur ou d'un conducteur de machine.
  • L'invention a pour objet un dispositif de commande manuelle destiné à une machine ou un véhicule, comportant une embase, un ensemble principal dont la position est réglable par rapport à l'embase et un ensemble secondaire dont la position est réglable par rapport à l'embase ou par rapport à l'ensemble principal, et comportant des moyens de réglage pour adapter la configuration du dispositif à la conformation de la main d'un opérateur.
  • Selon d'autres caractéristiques alternatives de l'invention :
    • l'embase présente une forme bombée adaptée au creux de la paume de la main d'un opérateur.
    • l'ensemble principal peut être coulissant par rapport à l'embase
    • l'ensemble secondaire peut être coulissant par rapport à l'embase.
    • l'ensemble secondaire peut être coulissant par rapport à l'ensemble principal
    • le dispositif comporte une graduation de repérage de l'ensemble principal par rapport à l'embase
    • le dispositif comporte une graduation de repérage de l'ensemble secondaire par rapport à l'ensemble principal ou par rapport à l'embase
    • chaque ensemble principal ou secondaire porte au moins un organe d'interaction avec un doigt de la main d'un opérateur.
    • l'ensemble secondaire porte un organe d'interaction avec le pouce d'un opérateur.
    • chaque organe d'interaction est choisi dans un ensemble comprenant des boutons actionneurs, des boutons à plusieurs positions, des molettes de réglage, des molettes à rappel, des molettes de réglage proportionnel, des interrupteurs à positions multiples, ou organes analogues.
  • L'invention sera mieux comprise grâce à la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif en référence aux dessins annexés, dans lesquels :
    • La figure 1 représente schématiquement une vue en perspective d'un premier mode de réalisation du dispositif suivant l'invention.
    • La figure 2 représente schématiquement une vue en perspective d'un deuxième mode de réalisation du dispositif suivant l'invention.
  • En référence aux figures 1 et 2, les éléments identiques ou fonctionnellement équivalents sont repérés par des chiffres de référence identique.
  • Sur la figure 1, un premier mode de réalisation de dispositif selon l'invention comporte une embase (1) fixée sur un organe (2) inclinable selon une infinité de directions, et présentant quatre axes principaux d'inclinaison : en avant, en arrière, à gauche, à droite.
  • L'embase (1) porte un ensemble principal (3) coulissant dont la position peut être ajustée au moyen d'un organe (3a) de réglage, pour être adapté à la taille de la main d'un opérateur.
  • L'ensemble principal (3) porte également un ensemble secondaire (4) coulissant, dont la position peut être réglée au moyen d'un organe de positionnement (4a).
  • Les organes 3a et 4a sont raccordés à des éléments de transmission intérieurs au dispositif, de manière à éviter tout pincement de la main d'un opérateur et empêcher le déréglage du dispositif en cours de manoeuvre.
  • L'ensemble principal (3) est muni de préférence d'au moins un organe pouvant être commandé ou actionné par un doigt d'un opérateur : dans l'exemple représenté, l'ensemble principal (3) porte une molette de réglage proportionnelle (3b), qui peut par exemple être utilisée pour la commande et le réglage de l'orientation du bras d'une faucheuse débroussailleuse, d'une épareuse ou d'une machine similaire.
  • L'ensemble secondaire (4) porte une molette proportionnelle (4b), qui peut par exemple être utilisée pour la commande et le réglage de l'orientation d'un outil de coupe ou de broyage de végétaux.
  • L'invention n'est pas limitée au montage de molettes de réglage proportionnel, mais peut également s'étendre à des variantes de réalisation non représentées comportant tout type d'organe pouvant être commandé ou actionné par un doigt : des boutons actionneurs à plusieurs positions, des molettes de réglage à rappel automatique, des molettes de réglage proportionnel, des interrupteurs à positions multiples, ou tout autre organe linéaire ou rotatif pouvant être commandé par un doigt.
  • De préférence, l'organe (4b) de l'ensemble secondaire (4) est destiné à être commandé par le pouce, le réglage de la position de l'ensemble secondaire (4) s'effectuant de ce fait au moyen du bouton (4a) pour adapter la configuration du dispositif à la largeur de la main de l'opérateur.
  • Egalement, cette disposition peut être modifiée dans le cas d'un opérateur handicapé ou présentant une amputation d'un ou plusieurs doigts.
  • Pour la figure 2, un deuxième mode de réalisation de l'invention comporte des éléments identiques ou fonctionnellement équivalents à ceux de la figure 1.
  • La différence entre les deux modes de réalisation réside dans l'adjonction d'un organe (3c) supplémentaire sur l'ensemble principal (3).
  • L'organe (3c) peut également être constitué par une molette de réglage proportionnel, par exemple pour actionner le télescopage d'une poutre ou d'un bras télescopique.
  • De préférence, l'embase (1) présente une forme bombée adaptable à l'intérieur de la paume de la main d'un opérateur. Lors de l'utilisation du dispositif selon l'invention, un opérateur place sa paume en appui sur l'embase (1), puis étend ses doigts pour régler la position de l'ensemble secondaire en fonction de la longueur de sa main afin de faciliter l'interaction de l'index ou du majeur avec les organes (3b, 3c).
  • Après avoir réglé la position de l'ensemble principal (3) portant les organes interagissant avec les doigts non opposables de la main, l'opérateur étend sa main en largeur afin de régler la position de l'ensemble secondaire (4), de manière à permettre une bonne interaction du pouce avec les organes de commande portés par l'ensemble secondaire (4).
  • Après avoir effectué le réglage de la position de l'ensemble principal (3) au moyen du bouton (3a), puis le réglage de l'ensemble secondaire (4) au moyen du bouton (4a), l'opérateur peut mémoriser les positions repères en question, grâce à une échelle graduée (5) tracée sur l'embase (1) ou une échelle graduée (6) tracée sur l'ensemble principal (3).
  • Bien entendu, l'invention s'étend également à tout type de dispositif comportant un ensemble principal déplaçable et un ensemble secondaire déplaçable en fonction des caractéristiques de la main d'un opérateur, que ce déplacement soit effectué par réglage manuel ou motorisé.
  • Ainsi, l'invention s'étend également au cas où les boutons 3a et 4a sont remplacés par des micromoteurs de réglage à frein incorporé.
  • Dans ce cas, la mémorisation peut être effectuée de manière analogue au réglage des sièges automobiles à réglage électrique, par mémorisation dans une mémoire intégrée.
  • Dans ce cas, de préférence, la mémoire de mémorisation des positions de réglage est de préférence logée à l'intérieur de l'embase (1).

Claims (9)

  1. Dispositif de commande manuelle destiné à une machine ou un véhicule, comportant une embase (1), un organe (2) inclinable selon une infmité de directions, et présentant quatre axes principaux d'inclinaison, l'embase (1) étant fixée sur l'organe (2), caractérisé par le fait que le dispositif comporte un ensemble principal (3) dont la position est réglable (3a) par rapport à l'embase (1) et un ensemble secondaire (4) dont la position est réglable (4a) par rapport à l'embase (1) ou par rapport à l'ensemble principal (3), et comportant des moyens de réglage (3a, 4a) pour adapter la configuration du dispositif à la conformation de la main d'un opérateur.
  2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'ensemble principal (3) est coulissant par rapport à l'embase (1).
  3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'ensemble secondaire (4) est coulissant par rapport à l'embase (1).
  4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'ensemble secondaire (4) est coulissant par rapport à l'ensemble principal (3).
  5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le dispositif comporte une graduation (5) de repérage de l'ensemble principal (3) par rapport à l'embase (1).
  6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le dispositif comporte une graduation (6) de repérage de l'ensemble secondaire (4) par rapport à l'ensemble principal (3) ou par rapport à l'embase (1).
  7. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que chaque ensemble principal (3) ou secondaire (4) porte au moins un organe d'interaction avec un doigt de la main d'un opérateur.
  8. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'ensemble secondaire (4) porte un organe d'interaction avec le pouce d'un opérateur.
  9. Dispositif selon la revendication 7 ou la revendication 8, caractérisé par le fait que chaque organe d'interaction est choisi dans un ensemble comprenant des boutons actionneurs, des boutons à plusieurs positions, des molettes de réglage, des molettes à rappel, des molettes de réglage proportionnel, des interrupteurs à positions multiples, ou organes analogues.
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EP1818752A1 EP1818752A1 (fr) 2007-08-15
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