EP3593372A1 - Système de commande a bascule tactile présentant un encombrement réduit - Google Patents

Système de commande a bascule tactile présentant un encombrement réduit

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EP3593372A1
EP3593372A1 EP18707108.9A EP18707108A EP3593372A1 EP 3593372 A1 EP3593372 A1 EP 3593372A1 EP 18707108 A EP18707108 A EP 18707108A EP 3593372 A1 EP3593372 A1 EP 3593372A1
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arm
control system
control
longitudinal axis
touch
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Christophe ALBARET
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PSA Automobiles SA
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    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H23/00—Tumbler or rocker switches, i.e. switches characterised by being operated by rocking an operating member in the form of a rocker button
    • H01H23/02—Details
    • H01H23/12—Movable parts; Contacts mounted thereon
    • H01H23/16—Driving mechanisms
    • H01H23/20—Driving mechanisms having snap action
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H23/00—Tumbler or rocker switches, i.e. switches characterised by being operated by rocking an operating member in the form of a rocker button
    • H01H23/24—Tumbler or rocker switches, i.e. switches characterised by being operated by rocking an operating member in the form of a rocker button with two operating positions

Definitions

  • the present invention relates to a touch rocker control system, in particular for a mechatronic control, and a motor vehicle equipped with such control systems.
  • Some manually operated devices include a touch control system comprising low effort and displacement control buttons, making it possible to perform a rocker lever with a small pressure applied to this button.
  • This provides both a front of the system that is compact with the low-movement button, and a handling approval with a command requiring reduced pressure and displacement.
  • motor vehicles may comprise mechatronic equipment comprising a housing grouping both electrical and mechanical systems, controlled by touch rocker control systems.
  • a known type of control system equipped with a touch scale comprises an angled lever fixed by a transverse pivot at its elbow, comprising a first arm disposed along a longitudinal axis substantially perpendicular to the front panel, receiving a touch control button .
  • the second arm substantially perpendicular to the first arm comprises at its end a plunger sliding along the axis of this arm, pushed by a return spring.
  • the plunger forming a position-holding system moves on a cam having two notches securing two positions of the crank lever, to achieve precise positioning in these notches to control a mechatronic equipment. In particular by choosing two arms of equivalent lengths, similar movements of the control knob and the plunger are obtained on its cam.
  • the lever of the crank lever can control in particular electrical contacts, mechanical systems, or both at the same time in a set called mechatronics.
  • This type of touch control system can pose congestion problems.
  • a second arm substantially parallel to the front is for the system housing, on the side of this arm a large footprint that moves away from the longitudinal axis of the first arm.
  • a casing having a high asymmetry with respect to the longitudinal axis of the first arm is obtained, with on one side a large space given by the length of the second arm with the plunger and its cam, while the volume on the other side of this first arm is not used.
  • the present invention is intended in particular to avoid these problems of the prior art.
  • a touch rocker control system comprising a housing equipped with a front panel, and a crank lever comprising a first arm substantially perpendicular to this facade, having on one side a control button disposed on the front, and on the other side a bend receiving a main pivot, which is extended by a second arm disposed on a first side of the longitudinal axis of the first arm, this system being remarkable in that it comprises a link comprising at a end of a slider connection connected to the end of the second arm, comprising at the other end a position-keeping system which is disposed on the second side of the longitudinal axis, and comprising in a central part a fixed fixed guide pivot .
  • the touch rocker control system according to the invention may further comprise one or more of the following features, which may be combined with each other.
  • the second arm makes an angle with the first arm less than 80 °.
  • the slide connection comprises an axis fixed on the rod, which is engaged in a slide connected to the second arm.
  • the second arm may be shorter than the first arm, on the link the adjoining pivot being closer to the slide connection than the holding system in position.
  • the stroke of the position-holding system may be similar to that of the control button, with a difference of less than 10%.
  • the stroke of the control button can be between 4 and 6mm.
  • the position holding system comprises a plunger sliding axially on the rod, pushed by a spring towards a cam.
  • the widths of the set of moving elements are on each side of the longitudinal axis similar with a difference of less than 10%.
  • control system may comprise a mechatronic device actuated by the bent lever.
  • the invention also relates to a motor vehicle equipped with touch rocker control systems, comprising any one of the preceding features.
  • FIG. 2 is a schematic view from the side of a touch-sensitive control box according to the invention.
  • Figure 1 shows a housing 2 having the front side indicated by the arrow "AV", a front panel 4 facing a user, having a touch control button 6 which can move in a slot of this facade.
  • An angled lever 8 comprises a first arm 10 arranged along a longitudinal axis A perpendicular to the front panel 4, comprising at its front end the control knob 6, and at its rear end, at the elbow, a main pivot 12 fixed to the housing 2.
  • a second arm 14 forming a bend slightly less than 90 ° with respect to the first arm 10, having a length substantially identical to the first arm, comprises at its end a plunger 16 inserted into an axial guide allowing it to slide.
  • a compression spring 18 inserted at the bottom of the axial guide of the plunger 16 applies a force on this plunger to press it continuously towards a cam 20 disposed opposite the second arm 14, having different positioning recesses 22.
  • the two arms 10, 14 having a substantially equivalent length, a displacement of about 5 mm of the control button 6 causes a comparable displacement of the plunger 16 along the cam 20, which allows to go from a positioning recess 22 to next.
  • the housing 2 has on the side of the second arm 14 a large length L1 from the longitudinal axis A, including the cam 20, while the useful length on the other side of this axis can be much shorter, which makes difficult to implement in some cases where space is reduced.
  • Figure 2 shows a bent lever 8 having a similar first arm 10, and a second arm 14 disposed at an angle of about 60 ° with respect to the first arm.
  • a link 30 is fixed near its center to the housing 2 by a fixed fixed pivot 32 disposed at the right edge of the first arm 10, between the main pivot 12 and the control knob 6, at the first third of this first arm starting from the main pivot.
  • the first arm 10 comprises a bore 38 bent around the axis of the main pivot 12, allowing the passage of the fixed axis of the annex pin 32 through this arm.
  • the rod 30 protruding from each side of the first arm 10, has at its right end an axis 34 sliding in an axial slideway 36 formed at the end of the second arm 14.
  • the left end of the rod 30 comprises the plunger 16 pushed by its spring 18, which engages in the positioning recesses 22 of the cam 20 disposed opposite.
  • the rod 30 forms with the second arm 14 an angle of about 40 °.
  • Figure 3 shows a displacement D to the right of the control button 6, on a stroke of about 5 mm, which causes a tilting of the complete crank lever 8 around its main pivot 12.
  • the axial slideway 36 at the end of the second arm 14 pivots in the same manner around the main pivot 12, by driving the axis 34 of the right end of the rod 30 rearwardly.
  • the rod 30 then pivots around its adjoining pivot 32, by driving forward its plunger 16 which changes positioning recess 22.
  • the second arm 14 is shorter than the first arm 10, giving a displacement of the axis 34 less than that of the control knob 6.
  • the plunger 16 is identical to that of the control knob 6, as for the control box presented in FIG. 1 by the prior art. There is also a same tilting of the elbow lever 8 to actuate an identical mechatronic system.

Landscapes

  • Mechanical Control Devices (AREA)
  • Rotary Switch, Piano Key Switch, And Lever Switch (AREA)

Abstract

L'invention a pour objet un système de commande à bascule tactile comportant un boîtier (2) équipé d'une façade avant (4), et un levier coudé (8) comprenant un premier bras (10) sensiblement perpendiculaire à cette façade (4), présentant d'un côté un bouton de commande (6) disposé sur la façade (4), et de l'autre côté un coude recevant un pivot principal (12), qui se prolonge par un deuxième bras (14) disposé d'un premier côté de l'axe longitudinal (A) du premier bras (10), caractérisé en ce qu'il comporte une biellette (30) comprenant à une extrémité une liaison à glissière reliée à l'extrémité du deuxième bras (14), comprenant à l'autre extrémité un système de maintien en position (16) qui est disposé du deuxième côté de l'axe longitudinal (A), et comprenant dans une partie centrale un pivot annexe fixe (32) de guidage.

Description

SYSTEME DE COMMANDE A BASCULE TACTILE PRESENTANT UN
ENCOMBREMENT REDUIT
La présente invention concerne un système de commande à bascule tactile, en particulier pour une commande mécatronique, ainsi qu'un véhicule automobile équipé de tels systèmes de commande.
Certains appareils à commande manuelle comportent un système de commande tactile comprenant des boutons de commande à faibles effort et déplacement, permettant de réaliser une bascule d'un levier avec une petite pression appliquée sur ce bouton.
On obtient ainsi à la fois une façade du système qui est compacte grâce au bouton à faible déplacement, ainsi qu'un agrément de manipulation avec une commande nécessitant une pression et un déplacement réduits.
En particulier les véhicules automobiles peuvent comporter des équipements mécatroniques comprenant un boîtier regroupant à la fois des systèmes électriques et mécaniques, commandés par des systèmes de commande à bascule tactile.
Un type de système de commande connu équipé d'une bascule tactile comporte un levier coudé fixé par un pivot transversal au niveau de son coude, comprenant un premier bras disposé suivant un axe longitudinal sensiblement perpendiculaire à la façade avant, recevant un bouton de commande tactile. Le deuxième bras sensiblement perpendiculaire au premier bras, comprend à son extrémité un plongeur coulissant suivant l'axe de ce bras, poussé par un ressort de rappel.
Le plongeur formant un système de maintien en position se déplace sur une came comportant deux crans fixant deux positions du levier coudé, pour réaliser un positionnement précis dans ces crans afin de commander un équipement mécatronique. En particulier en choisissant deux bras de longueurs équivalentes, on obtient des déplacements similaires du bouton de commande et du plongeur sur sa came. La bascule du levier coudé peut commander en particulier des contacts électriques, des systèmes mécaniques, ou les deux en même temps dans un ensemble appelé mécatronique.
Ce type de système à commande tactile peut poser des problèmes d'encombrement. En particulier avec un deuxième bras sensiblement parallèle à la façade on a pour le boîtier du système, du côté de ce bras un encombrement important qui s'éloigne de l'axe longitudinal du premier bras.
On obtient un boîtier présentant une forte dissymétrie par rapport à l'axe longitudinal du premier bras, avec d'un côté un encombrement important donné par la longueur du deuxième bras avec le plongeur et sa came, alors que le volume de l'autre côté de ce premier bras n'est pas utilisé.
La présente invention a notamment pour but d'éviter ces problèmes de l'art antérieur.
Elle propose à cet effet un système de commande à bascule tactile comportant un boîtier équipé d'une façade avant, et un levier coudé comprenant un premier bras sensiblement perpendiculaire à cette façade, présentant d'un côté un bouton de commande disposé sur la façade, et de l'autre côté un coude recevant un pivot principal, qui se prolonge par un deuxième bras disposé d'un premier côté de l'axe longitudinal du premier bras, ce système étant remarquable en ce qu'il comporte une biellette comprenant à une extrémité une liaison à glissière reliée à l'extrémité du deuxième bras, comprenant à l'autre extrémité un système de maintien en position qui est disposé du deuxième côté de l'axe longitudinal, et comprenant dans une partie centrale un pivot annexe fixe de guidage.
Un avantage de ce système de commande est que la biellette étant fixée dans sa partie centrale par le pivot annexe disposé près de l'axe du premier bras, elle s'étend alors de manière sensiblement équivalente de chaque côté de cet axe du premier bras en présentant d'un côté une partie commandée par le levier par l'intermédiaire de la liaison à glissière, et de l'autre côté le système de maintien.
On obtient de cette manière un boîtier du système présentant un encombrement sensiblement symétrique par rapport à l'axe longitudinal du premier bras, avec le report du système de maintien du côté opposé au deuxième bras. On évite de cette manière une excroissance du boîtier du côté du deuxième bras.
Le système de commande à bascule tactile selon l'invention peut de plus comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, qui peuvent être combinées entre elles.
Avantageusement, le deuxième bras fait un angle avec le premier bras inférieur à 80° .
Selon un mode de réalisation, la liaison à glissière comporte un axe fixé sur la biellette, qui est engagé dans une glissière liée au deuxième bras.
En particulier, le deuxième bras peut être plus court que le premier bras, sur la biellette le pivot annexe étant plus proche de la liaison à glissière que du système de maintien en position.
Dans ce cas la course du système de maintien en position peut être similaire à celle du bouton de commande, avec un écart inférieur à 10%.
En particulier, la course du bouton de commande peut être comprise entre 4 et 6mm.
Avantageusement, le système de maintien en position comporte un plongeur coulissant axialement sur la biellette, poussé par un ressort vers une came.
Avantageusement, les largeurs de l'ensemble des éléments mobiles sont de chaque côté de l'axe longitudinal similaires avec un écart inférieur à 10%.
En particulier, le système de commande peut comporter un dispositif mécatronique actionné par le levier coudé.
L'invention a aussi pour objet un véhicule automobile équipé de systèmes de commande à bascule tactile, comprenant l'une quelconque des caractéristiques précédentes.
L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques et avantages apparaîtront plus clairement à la lecture de la description ci-après donnée à titre d'exemple et de manière non limitative, en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est un schéma vu de côté d'un boîtier de commande à bascule tactile selon l'art antérieur ;
- la figure 2 est un schéma vu de côté d'un boîtier de commande à bascule tactile selon l'invention ; et
- la figure 3 présente les deux positions de la bascule de ce boîtier.
La figure 1 présente un boîtier 2 comportant du côté avant indiqué par la flèche « AV », une façade avant 4 tournée vers un utilisateur, présentant un bouton de commande tactile 6 qui peut se déplacer dans une fente de cette façade.
Un levier coudé 8 comporte un premier bras 10 disposé suivant un axe longitudinal A perpendiculaire à la façade 4, comprenant à son extrémité avant le bouton de commande 6, et à son extrémité arrière, au niveau du coude, un pivot principal 12 fixé au boîtier 2.
Un deuxième bras 14 formant un coude légèrement inférieur à 90° par rapport au premier bras 10, présentant une longueur sensiblement identique à ce premier bras, comporte à son extrémité un plongeur 16 inséré dans un guidage axial permettant son coulissement.
Un ressort de compression 18 inséré au fond du guidage axial du plongeur 16, applique une force sur ce plongeur pour le presser en permanence vers une came 20 disposée en face du deuxième bras 14, comportant différents creux de positionnement 22.
Les deux bras 10, 14 présentant une longueur sensiblement équivalente, un déplacement d'environ 5mm du bouton de commande 6 provoque un déplacement comparable du plongeur 16 le long de la came 20, ce qui permet de passer d'un creux de positionnement 22 au suivant.
Le boîtier 2 présente du côté du deuxième bras 14 une longueur importante L1 à partir de l'axe longitudinal A, comprenant la came 20, alors que la longueur utile de l'autre côté de cet axe peut être beaucoup plus courte, ce qui rend difficile son implantation dans certains cas où l'espace est réduit. La figure 2 présente un levier coudé 8 comportant un premier bras 10 similaire, et un deuxième bras 14 disposé suivant un angle d'environ 60° par rapport à ce premier bras.
Une biellette 30 est fixée près de son centre au boîtier 2 par un pivot annexe fixe 32 disposé au niveau du bord droit du premier bras 10, entre le pivot principal 12 et le bouton de commande 6, au niveau du premier tiers de ce premier bras en partant du pivot principal. Le premier bras 10 comporte une lumière 38 cintrée autour de l'axe du pivot principal 12, permettant le passage de l'axe fixe du pivot annexe 32 au travers de ce bras.
La biellette 30 dépassant de chaque côté du premier bras 10, comporte à son extrémité droite un axe 34 coulissant dans une glissière axiale 36 formée à l'extrémité du deuxième bras 14. L'extrémité gauche de la biellette 30 comporte le plongeur 16 poussé par son ressort 18, qui s'engage dans les creux de positionnement 22 de la came 20 disposée en face.
La biellette 30 forme avec le deuxième bras 14 un angle d'environ 40° .
La figure 3 présente un déplacement D vers la droite du bouton de commande 6, sur une course d'environ 5mm, qui entraîne un basculement du levier coudé complet 8 autour de son pivot principal 12.
La glissière axiale 36 à l'extrémité du deuxième bras 14 pivote de la même manière autour du pivot principal 12, en entraînant vers l'arrière l'axe 34 de l'extrémité droite de la biellette 30. La biellette 30 pivote alors autour de son pivot annexe 32, en entraînant vers l'avant son plongeur 16 qui change de creux de positionnement 22.
Le deuxième bras 14 est plus court que le premier bras 10, donnant un déplacement de l'axe 34 inférieur à celui du bouton de commande 6. Par contre le pivot annexe 32 étant décalé vers la droite par rapport au centre de la biellette 30, on obtient par un effet de démultiplication un mouvement du plongeur 16 plus important que celui de l'axe 34 permettant de compenser la différence de longueur des bras 10, 14.
On a alors de cette manière un déplacement du plongeur 16 identique à celui du bouton de commande 6, comme pour le boîtier de commande présenté figure 1 par l'art antérieur. On a aussi un même basculement du levier coudé 8 permettant d'actionner un système mécatronique identique.
On obtient dans le boîtier 2 un mécanisme occupant de chaque côté de l'axe longitudinal A une longueur L2 qui est identique.
De cette manière on réalise un boîtier 2 compact présentant des dimensions symétriques par rapport à l'axe longitudinal A, qui peut faciliter son implantation en particulier dans des véhicules automobiles comprenant des contraintes d'espace très fortes.

Claims

REVENDICATIONS
1 - Système de commande à bascule tactile comportant un boîtier (2) équipé d'une façade avant (4), et un levier coudé (8) comprenant un premier bras (10) sensiblement perpendiculaire à cette façade (4), présentant d'un côté un bouton de commande (6) disposé sur la façade (4), et de l'autre côté un coude recevant un pivot principal (12), qui se prolonge par un deuxième bras (14) disposé d'un premier côté de l'axe longitudinal (A) du premier bras (10), caractérisé en ce qu'il comporte une biellette (30) comprenant à une extrémité une liaison à glissière reliée à l'extrémité du deuxième bras (14), comprenant à l'autre extrémité un système de maintien en position (16) qui est disposé du deuxième côté de l'axe longitudinal (A), et comprenant dans une partie centrale un pivot annexe fixe (32) de guidage.
2 - Système de commande selon la revendication 1 , caractérisé en ce que le deuxième bras (14) fait un angle avec le premier bras (10) inférieur à
80° .
3 - Système de commande selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la liaison à glissière comporte un axe (34) fixé sur la biellette (30), qui est engagé dans une glissière (36) liée au deuxième bras (14).
4 - Système de commande selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le deuxième bras (14) est plus court que le premier bras (10), et en ce que sur la biellette (30) le pivot annexe (32) est plus proche de la liaison à glissière que du système de maintien en position (16).
5 - Système de commande selon la revendication 4, caractérisé en ce que la course du système de maintien en position (16) est similaire à celle du bouton de commande (6) avec un écart inférieur à 10%.
6 - Système de commande selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la course du bouton de commande (6) est comprise entre 4 et 6mm.
7 - Système de commande selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le système de maintien en position (16) comporte un plongeur coulissant axialement sur la biellette (30), poussé par un ressort (18) vers une came (20).
8 - Système de commande selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les largeurs de l'ensemble des éléments mobiles (L2) sont de chaque côté de l'axe longitudinal (A) similaires avec un écart inférieur à 10%.
9 - Système de commande selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un dispositif mécatronique actionné par le levier coudé (8).
10 - Véhicule automobile équipé de systèmes de commande à bascule tactile, caractérisé en ce que ces systèmes de commande sont selon l'une quelconque des revendications précédentes.
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