FR2995838A1 - Dispositif a organe de commande mobile - Google Patents

Abstract

Un dispositif de commande (10) destiné au choix et à la sélection de fonctions notamment dans un véhicule, comprend une interface manuelle (16) déplaçable depuis une position centrale (PO) vers quatre positions périphériques avant, arrière, droite et gauche. L'interface manuelle (16) peut de plus tourner sur elle-même. Le dispositif est également pourvu de capteurs transmettant des signaux correspondants aux déplacements de l'interface manuelle (16) et, d'un moyen de rappel et de ressenti haptique (20) sollicitant en permanence l'interface manuelle (16) vers la position centrale (PO). Le dispositif (10) comprend des guides de déplacements de sorte que les déplacements de l'interface manuelle (16) entre la position centrale (PO) et les positions périphériques sont des translations rectilignes. Le moyen de rappel et de ressenti haptique (20) comprend des poussoirs (36-42) sollicités contre une came (22) de sorte à exercer des forces dont la résultante sollicite l'interface manuelle (16) vers la position centrale (PO).

Description

DP-320377 DISPOSITIF A ORGANE DE COMMANDE MOBILE DOMAINE TECHNIQUE La présente invention est relative à un dispositif de commande pourvu d'une interface manuelle de type molette déplaçable et plus particulièrement d'un moyen de rappel de l'interface vers une position centrale.

ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE DE L'INVENTION On connaît des dispositifs à organe de commande orientable installés dans les véhicules et manipulables par le conducteur. Ces dispositifs sont généralement reliés à un afficheur. L'utilisateur doit rester concentré sur sa conduite et manipuler l'organe de commande pour déplacer un curseur digital dans un menu de sorte à faire défiler des commandes. A partir d'une position centrale, l'organe de commande est déplaçable en croix vers l'avant, l'arrière, vers la droite ou vers la gauche. Les organes de commande peuvent de plus être tournés. Une fois la commande désirée atteinte, elle peut être validée par un simple appui sur l'organe de commande qui se déplace à l'instar d'une touche de clavier d'ordinateur. L'utilisateur ne regardant pas l'organe de commande, il est primordial qu'en dehors de toute manipulation l'organe de commande soit maintenu dans la position centrale de manière stable de sorte que l'utilisateur la retrouve instinctivement. Il est également important pour la précision et le confort d'utilisation que les déplacements soient accompagnés d'informations haptique ressentis par l'utilisateur. Ainsi les déplacements avant, arrière, droite ou gauche demandent un léger effort terminé par une faible mais franche variation d'effort, les rotations sont quant à elles accompagnées d'une petite force cyclique. Enfin, les déplacements vers l'avant, l'arrière, la droite ou la gauche sont généralement le résultat de petites rotations. Il apparait que de vraies translations rectilignes sont mieux perçues par l'utilisateur. RESUME DE L'INVENTION La présente invention vise à résoudre les problèmes mentionnés précédemment en proposant une solution simple et économique. Dans ce but, l'invention propose un dispositif de commande destiné au choix et à la sélection de fonctions dans un véhicule. Le dispositif comprend une interface manuelle déplaçable depuis une position centrale vers quatre positions périphériques : une position avant et une position arrière alignées selon un axe longitudinal et, vers une position droite et une position gauche alignées selon un axe transversal. L'interface manuelle en position centrale peut de plus tourner dans le sens horaire et dans le sens anti-horaire autour d'un axe normal, les axes transversal, longitudinal et normal formant un repère orthogonal. Le dispositif comprend également des capteurs transmettant à une unité de commande des signaux correspondants aux déplacements de l'interface manuelle et, un moyen de rappel et de ressenti haptique sollicitant en permanence l'interface manuelle vers la position centrale. Le dispositif comprend des guides de déplacement de sorte qu'avantageusement, les déplacements de l'interface manuelle entre la position centrale et les positions périphériques sont des translations rectilignes selon les axes longitudinal et transversal. Le moyen de rappel et de ressenti haptique comprend des poussoirs sollicités contre une came de sorte à exercer des forces dont la résultante sollicite l'interface manuelle vers la position centrale. Le moyen de rappel est indépendant des capteurs aussi ledit moyen revêt un rôle de générateur de force de rappel en position centrale et un rôle de générateur de ressenti haptique. Le dispositif distingue donc parfaitement l'action des capteurs de celui du moyen de rappel et peut être avantageusement équipé de capteurs de type optoélectroniques. Le moyen de rappel et de ressenti haptique est avantageusement simple. 25 La came a un profil qui comprend une première couronne à facettes symétriquement agencées autour de l'axe normal. Les facettes sont inclinées d'un premier angle par rapport à l'axe normal de sorte à converger vers un premier sommet situé sur l'axe normal. Le moyen de rappel comprend de plus quatre poussoirs, un avant et un arrière agencés dans le plan des axes longitudinal et 30 normal et, un droit et un gauche agencés dans le plan des axes transversal. Les quatre index exercent sur des facettes des forces dont la résultante tend à rappeler la came et l'interface manuelle en position centrale. Les rotations de l'interface manuelle font passer les index d'une facette à une autre facette, la résultante des forces variant alors soudainement, les rotations sont alors accompagnées d'une force cyclique perceptible au niveau de l'interface manuelle. L'intensité des forces ressenties au niveau de l'interface manuelle est donc uniquement fonction de la géométrie du moyen de rappel.

La came peut comprendre une seconde couronne à facettes, la seconde couronne étant juxtaposée à la première couronne, et agencée en continuité de celle-ci. Les facettes de la seconde couronne sont inclinées d'un second angle par rapport à l'axe normal de sorte à converger vers un second sommet situé sur l'axe normal, au voisinage du premier sommet. La première couronne et la seconde couronne se raccordent selon une arête régulière polygonale. Les poussoirs quant à eux, sont inclinés dans leur plan respectifs d'un troisième angle de sorte qu'en position centrale chaque index est en contact avec une facette de la première couronne et, en translation longitudinale vers l'avant, respectivement vers l'arrière, le poussoir avant, respectivement arrière, est comprimé et son index passe de la première couronne à la seconde couronne faisant soudainement varier au passage la force de ressenti haptique alors que le poussoir arrière, respectivement avant, se détend, son index demeurant en contact avec la première couronne. Pendant ce déplacement, les index droit et gauche glissent le long de la première couronne sans variation notable de sollicitation. Similairement, en translation transversale vers la droite, respectivement la gauche, le poussoir droit, respectivement gauche, est comprimé et son index passe de la première couronne à la seconde couronne faisant soudainement varier au passage la force de ressenti haptique alors que le poussoir gauche, respectivement droit, se détend son index demeurant en contact avec la première couronne. Pendant ce déplacement, les index avant et arrière glissent le long de la première couronne sans variation de sollicitation. Selon un autre mode de réalisation, la seconde couronne peut avoir un profil continu de type sphérique et être dépourvue de facettes. L'interface manuelle en position centrale peut de plus translater selon l'axe normal vers une position appuyée, notamment pour valider une fonction, le moyen de rappel étant pourvu d'un moyen sollicitant l'interface manuelle vers un retour à la position centrale non-appuyée.

Le moyen de rappel peut être pourvu d'un moyen élastique agissant en permanence sur la came de sorte à la solliciter vers la position centrale non-appuyée. Par ailleurs, la came peut être située entre l'interface manuelle et les sommets des couronnes, de sorte que les couronnes sont orientées et pointent vers la position appuyée. Dans ce cas, en position centrale de l'interface manuelle, la résultante des forces exercées par les poussoirs sollicite l'interface manuelle vers la position centrale non-appuyée et peut éventuellement suffire à rappeler l'interface manuelle vers ladite position sans ajout d'un moyen élastique spécifique. Dans un mode de réalisation particulier, chaque couronne comprend un nombre de facettes multiple de quatre. Les facettes de la came peuvent présenter un léger creux central ou un léger sillon central de sorte qu'un index s'y positionne aisément maintenant la came et l'interface manuelle en position centrale. De plus, les facettes peuvent être plane ou bien légèrement bombées de sorte que les forces de perçues au niveau de l'interface manuelle correspondent à un ressenti haptique prédéfini. Dans le même but d'ajustement du ressenti haptique, deux facettes adjacentes peuvent être jointes selon une arête franche ou bien selon une surface intermédiaire arrondie dont le profil est choisi de sorte que la variation de force perçue au niveau de l'interface manuelle lorsqu'un index passe d'une facette à une autre corresponde à un ressenti haptique prédéfini. Dans des modes de construction alternatifs, la came peut comprendre au moins trois couronnes superposées, voire quatre ou plus.

BREVE DESCRIPTION DES DESSINS D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, et en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemple non limitatif et sur lesquels: - la Figure 1 est un schéma de liaison fonctionnelle entre le dispositif et son environnement. - la Figure 2 est une vue isométrique d'un dispositif de commandes réalisé selon l'invention et pourvu d'une interface manuelle déplaçable. - La Figure 3 détaille un moyen de rappel en position centrale de l'interface manuelle. - La Figure 4 est une vue de dessus du moyen de rappel de la Figure 3. - Les Figures 5 et 6 sont deux modes distinct de réalisation des poussoirs du moyen des Figures 3 et 4. - La Figure 7 détaille, en vue de dessus, l'action du moyen de rappel de la Figure 4 lors d'une rotation. - La séquence des Figures 8 à 13 illustre le fonctionnement du moyen de rappel lors des déplacements longitudinaux et transversaux de l'interface 10 manuelle. - Les Figures 14, 15 et 16 sont des diagrammes d'évolution des forces exercées par les poussoirs au cours des déplacements. - La séquence des Figures 17 à 21 illustre le fonctionnement du moyen de rappel lors des validations. 15 DESCRIPTION DES MODES DE REALISATION PREFERES Dans la suite de la description, des éléments identiques ou similaires seront désignés par les mêmes références. Sur la Figure 1 on a schématisé un dispositif de commande 10 connecté à 20 une unité centrale 12 et à un écran de contrôle 14. Le dispositif 10 est pourvu d'un organe de commande 16 déplaçable en plusieurs directions, repérées par des flèches, de sorte à générer et transmettre des signaux interprétables par l'unité centrale 12 pour, par exemple, piloter un curseur digital vers une des commandes proposées à l'écran 14 puis pour valider cette commande. Les signaux sont 25 générés par des capteurs de déplacements pouvant être des capteurs optoélectroniques ne transmettant aucune force au niveau de l'interface manuelle. Sur la Figure 2, le dispositif 10 est repéré dans un repère orthogonal direct TLN comprenant les axes principaux transversal T et longitudinal L, et l'axe normal N. Le dispositif 10 comprend un boitier 18 de la face supérieur 30 duquel émerge une interface manipulable 16. Dans cette illustration, des boutons de commandes sont agencés au voisinage immédiat de l'interface manipulable 16 mais d'autres choix peuvent être faits et cet exemple n'est pas limitatif de l'invention. De même, un levier, une boule ou tout autre organe de commandes peut être préféré à la molette représentée. Enfin la face supérieure du boitier 18 est ainsi désignée par simple commodité sans aucune intention de limiter l'installation du dispositif 10 à quelque orientation particulière. Par ailleurs la description utilisera, toujours par simple commodité, cette orientation de bas en haut selon l'orientation donnée à l'axe normal N sur la Figure 2. L'organe de commande 16 est ici représenté en une position centrale PO située à l'origine du repère TLN. De cette position centrale PO il peut être écarté en translation longitudinale L vers une position avant P1 et vers une position arrière P2 et, en translation transversale T vers une position droite P3 et vers une position gauche P4. Ces déplacements périphériques se font selon de petites translations rectilignes de la molette 16. L'organe de commande 16 peut de plus être tourné selon l'axe normal N dans le sens anti-horaire R+, sens positif de rotation, et dans le sens horaire R-, sens négatif de rotation. Enfin, une fois la commande désirée atteinte, celle-ci peut être validée par un appui sur l'organe de commande 16 qui s'enfonce vers le bas selon une translation normale N depuis la position centrale PO non-appuyée vers une position appuyée PV. Dans un mode de réalisation préféré, les déplacements de l'interface manuelle 16 sont limités aux déplacements énumérés ci-avant. De plus, les translations de l'organe de commande 16 sont indépendantes des rotations R+, R-, qui ne sont possibles qu'en positon centrale PO. Dans un mode alternatif de réalisation, l'interface manuelle 16 peut être déplacée en biais des axes longitudinal L et transversal T vers l'avant-droit, l'arrière gauche, l'avant-gauche ou l'arrière-droit. Notons que les translations, à l'instar des touches d'un clavier d'ordinateur, sont des déplacements limités de faible amplitude, quelques millimètres à peine alors que les rotations R+, R-, peuvent être illimitées. Le dispositif 10 est doté d'un moyen de rappel 20 qui sollicite en permanence l'interface manuelle 16 vers la position centrale PO. Selon la Figure 3, le moyen de rappel 20 comprend une came 22 solidaire de l'interface manuelle 16 via un arbre 24 s'étendant selon l'axe normal N. Les déplacements rectilignes de l'interface manuelle sont intégralement transmis à la came 22 qui se déplace à l'identique.

La came 22 s'étend selon l'axe normal N. De bas en haut, dans le sens de la Figure 3, la came 22 comprend une première couronne, formant un premier tronc de cône 26 dont le sommet Si est situé sur l'axe normal N et ayant un premier angle au sommet Al, la courbe directrice étant un octogone régulier.

En continuation du premier tronc de cône 26, la came 22 comprend une seconde couronne, formant un second tronc de cône 28 dont le sommet S2 est également situé sur l'axe normal N, le second cône 28 ayant un second angle au sommet A2, la courbe directrice étant également un octogone régulier. Les deux cônes 26, 28, se raccordent parfaitement selon une arête 30 plane en forme d'octogone régulier. Le sommet S2 du second tronc de cône est voisin et en dessous du sommet Si du premier tronc de cône. Ainsi constituée, la came 22 possède seize faces, chacune ayant la forme d'un trapèze isocèle, chaque facette admettant pour ligne de plus grande pente l'axe de symétrie du trapèze. Le premier tronc de cône 26 a huit facettes, notées 26.1-26.8 et le second cône 28 a également huit facettes, notées 28.1-28.8. Enfin, le sommet Si du premier tronc de cône 26 étant plus haut, ou plus éloigné de la came 22, que le sommet S2, le premier angle au sommet Al est inférieur au second angle au sommet A2 et la ligne de plus grande pente 32 d'une facette du premier cône 26 est plus pentue que la ligne de plus grande pente 34 d'une facette du second cône 28. Selon la Figure 4, le moyen de rappel 20 comprend également quatre poussoirs. Un poussoir avant 36 et un poussoir arrière 38 sont agencés dans le plan LN des axes normal N et longitudinal L et, un poussoir droit 40 et un poussoir gauche 42 agencés dans le plan TN des axes normal N et transversal T.

Chaque poussoir comprend un index 44-50 et un ressort 52-58 de compression qui contraint l'index 44-50 contre une facette de la came 22. Tel que représenté sur la Figure 3, chaque poussoir 36-42 est incliné d'un angle de poussoir A3 dans le plan normal LN ou TN qui le contient. Les poussoirs avant 36 et arrière 38 sont inclinés de l'angle A3 en biais des axes longitudinal L et normal N, et les poussoirs droit 40 et gauche 42 sont inclinés de l'angle A3 en biais des axes transversal T et normal N. L'angle de poussoir A3 est choisi intermédiaire des angles au sommet Al et A2 des tronçons de cônes. Chaque poussoir 36-42 exerce sur une facette de la came 22 une force qui se décompose en une composante normale et une composante radiale. Un utilisateur ressent ses forces au niveau de l'interface manuelle aussi, notamment dans le cas de l'utilisation de capteurs de type optoélectroniques, ces forces recouvrent-elles un premier rôle de rappel vers la position centrale PO et un second rôle de ressenti haptique pour le confort d'utilisation. Par soucis de clarté et de simplicité, la description s'appuie sur cette forme octogonale simple. Le rôle haptique du moyen de rappel 20 peut amener à des constructions alternatives dans lesquelles la came a un nombre de facettes différent de huit, par exemple 12, 16 ou 20 voire plus. Comme il est montré plus avant lors de la description des Figures 8 à 13, il est intéressant, mais non indispensable, que les facettes soient en un nombre multiple de quatre. Également, la came 22 peut être réalisée avec un autre nombre de couronne, par exemple trois ou quatre et, dans ces cas, les tronçons adjacents sont séparés par des arêtes planes parallèles à l'arête 30. Une came 22 n'ayant qu'un seul tronc de cône est également possible. Notons également que les facettes adjacentes de la came 22, plutôt que d'être reliées par des arêtes franches et rectilignes 30, 62..., peuvent être reliées par de petites surfaces arrondies. Cette construction présente non seulement un avantage évident de durabilité mais également un confort d'utilisation et une souplesse haptique. En position centrale PO - Figure 3 et 4 - les composantes radiales des quatre poussoirs 36-42 s'opposent les unes aux autres et s'annulent alors que les composantes normales s'ajoutent les unes aux autres selon une résultante s'étendant selon l'axe normal N.

L'interface manuelle 16 et la came 22 forment un ensemble intégré. Le dispositif 10 est de plus pourvu de guides (non représentés) qui permettent à l'interface manuelle 16 d'être dirigée selon les axes longitudinal L et transversal T. Ces guides peuvent par exemple être une ouverture en forme de croix à quatre branches réalisée dans la face supérieure du boitier 18. La came 22 liée à l'interface manuelle 16 n'a pas de guide propre et n'est maintenue en place que par les poussoirs 36-42 qui agissent sur elle. Dans un mode de réalisation préféré, l'inclinaison des quatre poussoirs 36-42 est égale mais on peut imaginer un dispositif dont les poussoirs droite- gauche seraient différemment inclinés des poussoirs avant et arrière de sorte à obtenir des forces de rappel transversales différentes des forces de rappel longitudinales. Toujours par soucis de clarté et de simplicité, les facettes de la came 22 sont décrites et représentées comme étant planes. Les deux couronnes sont alors des troncs de cône. Dans un autre mode alternatif de réalisation et dans le but d'obtenir un ressenti haptique souhaité, les facettes peuvent avoir des surfaces légèrement bombées, concave ou convexe relativement à la came 22, voire gauche, admettant un ou plusieurs rayon de courbure.

Les Figures 5 et 6 illustrent deux modes de réalisation d'un poussoir 36- 42. Selon la Figure 5 l'index 44-56 est de section cylindrique et son embout sphérique. Le contact entre cet embout et la came 22 est donc limité à un point. Selon le mode de réalisation de la Figure 6 l'index a une section rectangulaire et la partie en contact avec la came 22 est cylindrique de sorte que le contact s'effectue selon une ligne. Dans ce cas l'index est orienté, ou bien s'auto-oriente, de sorte que son arête en contact avec la came 22 s'aligne avec la ligne de plus grande pente de la surface de came. La Figure 7 illustre l'action des poussoirs 36-42 sur la came 22 lors d'une rotation R+, R-. En position centrale PO - à gauche - les poussoirs 36-42 agissent symétriquement sur la came 22 de sorte à la maintenir immobile. Lorsqu'une rotation R+ est amorcée - au centre - l'interface manuelle 16 et la came 22 tournent repoussant, dans le sens des flèches Fi, les quatre index 36-42 qui compriment leurs ressorts respectifs. Les forces exercées par les poussoirs 36-42 s'opposent alors à la rotation R+. Lorsque l'angle de rotation de la came 22 atteint 22,5° - à droite - chaque index 36-42 franchit l'arête 62 séparant deux facettes 26.1-26.8 du premier tronc de cône 26. L'angle de 22,5° est lié à la base octogonale choisie pour cette description, une construction alternative, par exemple avec une base hexadécagonale, à seize côtés, est possible et le comportement serait similaire seulement l'angle de rotation pour franchir une arête serait divisé par deux. Dès ce franchissement accompli les poussoirs 36-42 exercent sur la came 22 des forces motrices, selon les flèches F2, aidant la rotation R+ et ce, jusqu'à ce que la rotation atteigne 45° et que les index 44-50 se trouvent à nouveau sur la ligne centrale de symétrie d'une facette. Au cours d'une rotation, l'effort, tour à tour résistant-moteur-résistant-moteur... est perceptible au niveau de l'interface manuelle 16 et accompagne la rotation R+, R-, d'un agréable et léger effort cyclique. De plus, en fin de rotation la came 22 s'immobilise naturellement en une position dans laquelle les efforts des poussoirs 36-42 sont les plus faibles, les poussoirs avant 36 et arrière 38 agissant sur des facettes avant et arrière parallèles à la direction transversale T et, les poussoirs droit 40 et gauche 42 agissant sur des facettes à droite et à gauche parallèles à la direction longitudinale L. En fin de rotation R+, R-, et dans le but de faciliter l'immobilisation de la came en position centrale PO, les facettes peuvent être pourvues d'un léger creux central voire d'un sillon central formant une gouttière s'étendant selon la ligne de plus grande pente et séparant deux moitiés symétriques de la facette. En aidant au positionnement de l'index dans le creux, cette construction peut favoriser le positionnement de la came.

La séquence des Figures 8 à 13 illustre l'action des poussoirs sur la came lors d'un déplacement transversal T depuis la position centrale PO - Figure 8. Le cas d'un déplacement longitudinal L est similaire et peut être déduit directement de la description qui suit. Parallèlement aux Figures 8-13, les Figures 14, 15 et 16 décrivent les variations d'effort des poussoirs au cours des déplacements. Dans les Figures 14, 15 et 16 l'axe des abscisses est l'axe du déplacement, ici l'axe transversal T, et l'axe des ordonnées est celui des forces exercées par les poussoirs. La Figure 14 correspond aux efforts du poussoir droit 40. La Figure 15 correspond aux efforts du poussoir gauche 42. La Figure 16 correspond aux efforts des poussoirs avant 36 et arrière 38. En position centrale PO - Figure 8 - les poussoirs agissent symétriquement sur la came 22, les index étant en contact contre la génératrice de plus grande pente des facettes du premier tronc de cône 26. Selon un mode de construction alternatif ci-avant présenté, en cette position centrale PO, les facettes peuvent être pourvues d'un creux central dans lequel les index se positionnent aisément. Dans un premier temps - Figure 9 - la came 22 translate axialement vers la droite, selon le sens de la flèche F3, comprimant le poussoir droit 40, flèche F4.

L'effort exercé par le poussoir droit 40 augmente et résiste au déplacement - partie P1 de la courbe de la Figure 14 - tandis que le poussoir gauche 42 se détend, flèche F5, son effort diminue - partie P2 de la courbe de la Figure 15. Les poussoirs étant inclinés A3 par rapport à l'axe de déplacement, la compression du ressort droit 56 et la détente simultanée du ressort gauche 58 entrainent un déplacement des points de contacts index/came le long de la génératrice de plus grande pente 32. Le contact de l'index droit 48 se rapproche du second tronc de cône 28 alors que l'index gauche 50 s'en éloigne. Ensuite - Figure 10 - la came 22 poursuivant sa translation pour atteindre la position droite P3, le contact de l'index droit 48 atteint le second tronc de cône 28. Celui-ci étant moins pentu que le premier tronc de cône 26 la translation de la came 22 entraine une compression moindre du ressort droit 56 ce qui fait varier l'effort résistant - partie P3 de la courbe de la Figure 14 - le changement de pente dans la force exercée par le poussoir droit 40 est visualisable au point P4 entre les parties P1 et P3 de la Figure 14. Cette variation, perceptible au niveau de l'interface manuelle 16, informe un utilisateur de l'arrivée en position droite P3 et de la fin de la translation. Lors de la translation retour vers la gauche, selon la flèche F4 - Figures 11 et 12 - l'effort exercé par le poussoir droit 40 diminue et devient moteur, flèche F5, Figure 14 partie P5 de la courbe de la Figure 14. L'effort du poussoir gauche 42 quant à lui augmente et devient résistant - flèche F6, Figure 15 et partie P6 de la courbe de la Figure 15. Le contact de l'index droit 48 suit le parcours inverse et repasse sur une facette du premier tronc de cône 26 tandis que le contact de l'index gauche 50 se déplace le long du premier tronc de cône 26 jusqu'à ce que la came revienne en position centrale PO - Figure 13. Pendant ces déplacements vers la droite puis la gauche, le poussoir avant 36 est resté en contact contre une génératrice transversale T de la facette située à l'avant de la came 22, l'index avant 44 ayant glissé contre la facette et l'effort exercé n'ayant pas varié - Figure 16. De même, le poussoir arrière 38 est resté en contact contre une génératrice transversale T de la facette située à l'arrière de la came 22, l'index arrière 46 ayant glissé contre la facette et l'effort exercé n'ayant pas varié - Figure 16. À ce point de la description il apparait clairement que les forces de rappel en translation et les forces cycliques liées aux rotations sont totalement paramétrables. Le rôle de ressenti haptique est notamment déterminé par les raideurs des ressorts 52-58 des poussoirs 36-42, par les trois angles d'inclinaison Al, A2, A3, par la nature plane ou gauche des surfaces des facettes de la came 22. Les Figures 14, 15 et 16 sont donc présentées et décrites à titre d'exemples non limitatifs et tout autre profil de force et déplacement peut être choisi. La séquence des Figures 17 à 21 illustre l'action des poussoirs sur la came lors d'un appui sur l'interface manuelle résultant en une translation selon l'axe normal. La Figure 17 est la position centrale PO avant tout appui sur l'interface manuelle 16. De même que précédemment représenté en Figures 8 et 13, les poussoirs 36-42 agissent symétriquement sur la came 22, les index 44-50 étant en contact sensiblement au centre des facettes du premier tronc de cône 26.

Lors de l'appui vers le bas et selon l'axe normal N et de la translation de la came 22 - Figures 18 et 19 - les index 36-42 se déplacent similairement le long de la génératrice de plus grande pente de la came 22. D'abord le long du premier tronc de cône 26, puis le long du second tronc de cône 28. Ce faisant, les ressorts 52-58 des poussoirs 36-42 se détendent. Les efforts des quatre poussoirs 36-42 restent symétriques, leur conjugaison résultant en un léger effort dirigé vers le bas selon l'axe normal N. Sous la came 22 est représenté un ressort 60 de validation qui est comprimé par le déplacement de la came 22 et qui exerce sur la came 22 et l'interface manuelle 16 une force de rappel, flèche F7, de l'interface manuelle16 vers la position centrale PO non-appuyée - Figures 17 et 21.

Lors du déplacement inverse vers la position non-appuyée les poussoirs 36-42 agissent, toujours symétriquement et à l'inverse de celui décrit juste précédemment. La description des déplacements qui vient d'être faite met en avant qu'en cours de rotation R+, R-, les index restent en contact contre la came selon une ligne plane périphérique passant par le centre des facettes de la première couronne 26. Également, lors des déplacements L, T, les index ne se déplacent que selon la ligne de plus grande pente des facettes, ou selon ladite ligne plane périphérique. Enfin lors d'un appui vers la position enfoncée PV les index restent sur les lignes de plus grande pente. Seuls ladite ligne plane périphérique passant par les centres des facettes de la première couronne et les lignes de plus grande pente des facettes jouent un rôle dans le fonctionnement du moyen de rappel 20. Les autres parties de la came 22 n'agissent pas. La conception de la came 22 en vue des deux rôles, rappel vers la position centrale PO et ressenti haptique, ne tient compte des lignes susmentionnées. Ainsi la seconde couronne peut parfaitement être continue sans avoir de facettes, par exemple elle peut être conique de révolution ou sphérique ou plus généralement ovoïde. La description qui précède décrit un dispositif dont la came 22 comprend deux couronnes pointant vers le haut. En position centrale PO, la résultante des forces exercées par les poussoirs 36-42 sur la came 22 est donc dirigée vers le bas, s'étendant selon l'axe normal N. Une construction inversée de la came est possible. Les couronnes pointent alors vers le bas et la résultante des forces est dirigée vers le haut aidant la came 22 et l'interface manuelle 16 à revenir en position non-appuyée. Cette construction alternative peut permettre une construction avec ou sans ressort 60 de validation agencé sous la came 22. Egalement, dans la description qui précède la came 22 est solidaire de l'interface manuelle 16 et se déplace avec elle. Une réalisation dans laquelle la came 22 serait fixe et les poussoirs 36-42 seraient solidaires de l'interface manuelle 16 est possible.

Claims (9)

1. REVENDICATIONS: 1. Dispositif de commande (10) destiné au choix et à la sélection de fonctions notamment dans un véhicule, le dispositif (10) comprenant une interface manuelle (16) déplaçable depuis une position centrale (PO) vers quatre positions périphériques : une position avant (P1) et une position arrière (P2) alignées selon un axe longitudinal (L) et, vers une position droite (P3) et une position gauche (P4) alignées selon un axe transversal (T), l'interface manuelle (16) en position centrale (PO) pouvant de plus tourner dans le sens horaire (R-) et dans le sens anti-horaire (R+) autour d'un axe normal (N), les axes transversal (T) longitudinal (L) et normal (N) formant un repère orthogonal et, des capteurs transmettant à une unité de commande (12) des signaux correspondants aux déplacements de l'interface manuelle (16) et, un moyen de rappel et de ressenti haptique (20) sollicitant en permanence l'interface manuelle (16) vers la position centrale (PO), caractérisé en ce que le dispositif (10) comprend des guides de déplacements de sorte que les déplacements de l'interface manuelle (16) entre la position centrale (PO) et les positions périphériques (Pl-P4) sont des translations rectilignes selon les axes longitudinal (L) et transversal (T) et en ce que, le moyen de rappel et de ressenti haptique (20) comprend des poussoirs (36-42) sollicités contre une came (22) de sorte à exercer des forces dont la résultante sollicite l'interface manuelle (16) vers la position centrale (PO).
2. 2. Dispositif (10) selon la revendication 1 dans lequel la came (22) a un profil qui comprend une première couronne (26) à facettes symétriquement agencées autour de l'axe normal (N), les facettes (26.1, 26.2) étant inclinées d'un premier angle (A1) par rapport à l'axe normal (N) de sorte à converger vers un premier sommet (Si) situé sur l'axe normal (N), le moyen de rappel (20) comprenant de plus quatre poussoirs, un avant (36) et un arrière (38) agencés dans le plan des axes longitudinal (L) et normal (N) et, un droit (40) et un gauche (42) agencés dans le plan des axes transversal (T) et normal (N) de sorte que,les quatre index (36-42) exercent sur des facettes (26.1) des forces dont la résultante tend à rappeler la came (22) et l'interface manuelle (16) en position centrale (PO) et, les rotations (R+, R-) de l'interface manuelle (16) fassent passer les index (44-50) d'une facette (26.1) à une autre facette (26.2), la résultante des forces variant alors soudainement, les rotations (R+, R-) étant alors accompagnées d'une force cyclique perceptible au niveau de l'interface manuelle (16).
3. 3. Dispositif (10) selon la revendication 2 dans lequel la came (22) comprend une seconde couronne (28) à facettes (28.1, 28.2) juxtaposée à la première couronne (26), les facettes (28.1) de la seconde couronne (28) étant inclinées d'un second angle (A2) par rapport à l'axe normal (N) de sorte à converger vers un second sommet (S2) situé sur l'axe normal (N), la première couronne (26) et la seconde couronne (28) se raccordant selon une arête (30) régulière polygonale, les poussoirs (36-42) étant inclinés dans leur plan respectifs d'un troisième angle (A3) de sorte que, en position centrale (PO) chaque index (44-50) est en contact avec une facette (26.1) de la première couronne (26) et, en translation longitudinale (L) vers l'avant, respectivement vers l'arrière, le poussoir avant (36), respectivement arrière (38), est comprimé et son index (44, 46) passe de la première couronne (26) à la seconde couronne (28) faisant soudainement varier au passage la force de ressenti haptique (P4), alors que le poussoir arrière (38), respectivement avant (36), se détend, son index (46, 44) demeurant en contact avec la première couronne (26), les index droit (48) et gauche (50) glissant le long de la première couronne (26) sans variation notable de sollicitation et, en translation transversale (T) vers la droite, respectivement la gauche, le poussoir droit (40), respectivement gauche (42), est comprimé et son index (48, 50) passe de la première couronne (26) à la seconde couronne (28) faisant soudainement varier au passage la force de ressenti haptique (P4) alors que le poussoir gauche (42), respectivement droit (40), se détend son index (50, 48) demeurant en contact avec la première couronne (26), tandis que les index avant(44) et arrière (46) glissent le long de la première couronne (26) sans variation de sollicitation.
4. 4. Dispositif (10) selon la revendication 3 dans lequel l'interface manuelle (16) en position centrale (PO) peut de plus translater selon l'axe normal (N) vers une position appuyée (PV), notamment pour valider une fonction, le moyen de rappel (20) étant pourvu d'un moyen sollicitant l'interface manuelle (16) vers un retour à la position centrale (PO) non-appuyée.
5. 5. Dispositif (10) selon l'une quelconque des revendications 2 à 4 dans lequel chaque couronne comprend un nombre de facettes multiple de quatre.
6. 6. Dispositif (10) selon l'une quelconque des revendications 2 à 5 dans lequel les facettes de la came (22) présentent un léger creux central de sorte qu'un index s'y positionne aisément maintenant la came (22) et l'interface manuelle (16) en position centrale (PO).
7. 7. Dispositif (10) selon l'une quelconque des revendications 2 à 6 dans lequel les facettes de la came (22) sont légèrement bombées de sorte que les forces de perçues au niveau de l'interface manuelle (16) correspondent à un ressenti haptique prédéfini.
8. 8. Dispositif (10) selon l'une quelconque des revendications 2 à 7 dans lequel deux facettes adjacentes de la came (22) sont jointes par une surface intermédiaire arrondie dont le profil est choisi de sorte que la variation de force perçue au niveau de l'interface manuelle (16) lorsqu'un index passe d'une facette à une autre, corresponde à un ressenti haptique prédéfini.
9. 9. Dispositif (10) selon l'une quelconque des revendications 2 à 8 dans lesquelles la came (22) comprend au moins trois couronnes superposées.