ITTO20130180A1 - Interruttore di comando a commutazione istantanea. - Google Patents

Description

TITOLO: INTERRUTTORE DI COMANDO A COMMUTAZIONE ISTANTANEA ---------------------------------------------------------La presente invenzione si riferisce ad un interruttore di comando comprendente un meccanismo di azionamento per pulsanti preferibilmente comprendenti contatti elettronici e duomi siliconici, in cui la commutazione del pulsante avviene ad un predeterminato angolo di inclinazione del tasto in modo sostanzialmente istantaneo nel tempo.

Sono noti dalla domanda di brevetto EP2468590 interruttori comprendenti meccanismi di azionamento di contatti comprendenti duomi siliconici in cui è compreso un puntalino di azionamento, associato ad un tasto, atto a scorrere su un piano inclinato in cui durante la corsa sul piano inclinato, il puntalino agisce su un elemento azionatore il quale, ruotando attorno ad un punto di fulcro fisso, compreso ad esempio nella struttura su cui è ricavato lo stesso piano inclinato, è atto ad agire su un duomo siliconico. L’azione dell’elemento azionatore sul duomo ne fa collassare la struttura e di conseguenza chiudere un contatto elettrico.

Seppur tale soluzione risulta semplice, emergono difficoltà nel assicurare su tutte le componenti, di tale interruttore, abbiano un adeguato livello di sicurezza nell’attivazione e disattivazione del comando.

Le principali difficoltà sono dovute alla limitata escursione che tali tasti basculanti hanno, sia per motivi estetici sia per motivi ergonomici, che molte volte non garantiscono la corretta commutazione dei contatti.

È richiesto inoltre che ad un predeterminato angolo di rotazione del tasto avvenga, in modo sostanzialmente istantaneo nel tempo la commutazione del pulsante. Ciò si traduce in un grafico forza/spostamento in cui vi è una brusca diminuzione della forza ad un predeterminato istante di tempo. Proprio in corrispondenza di tale brusco calo avviene la commutazione del pulsante.

Inoltre, le nuove specifiche strutturali richiedono di ridurre sempre più la distanza interassiale dei contatti ad esempio l’interdistanza fra i duomi siliconici. Ciò comporta che, data la ridotta distanza fra i duomi siliconici e il punto di fulcro fisso, sia necessario generare un angolo molto grande per ottenere la corsa sufficiente alla commutazione elettrica. Detto angolo elevato non è idoneo per un corretto azionamento del duomo, il quale dovrebbe il più verticale possibile

La presente invenzione si propone di risolvere i suddetti problemi realizzando un interruttore di comando comprendente un meccanismo di azionamento con le caratteristiche dell’allegata rivendicazione 1.

Le caratteristiche accessorie della presente invenzione sono presenti nelle allegate rivendicazioni dipendenti.

Le caratteristiche e i vantaggi di tale interruttore saranno meglio chiari ed evidenti dalla descrizione seguente di una forma di realizzazione con riferimento alle figure allegate, le quali illustrano specificatamente:

• la figura 1 illustra in una vista assonometrica di un interruttore, con meccanismo di azionamento associato, secondo la presente invenzione;

• la figura 2 illustra l’esploso del pulsante di figura 1;

• la figura 3 mostra in una vista in pianta dell’interruttore ed in particolare dalla struttura di alloggiamento, dell’interruttore secondo la presente invenzione;

• le figure 4A, 4B e 4C illustrano una prima forma di realizzazione dell’interruttore di figura 1 in tre configurazioni assunte dal meccanismo di azionamento in tre istanti consecutivi; la figura 4A l’interruttore nella configurazione operativa di riposo, la figura 3B l’interruttore nella transizione fra la configurazione operativa di riposo alla configurazione operativa di pull; la figura 4C l’interruttore nella configurazione operativa di pull;

• le figure 5A, 5B, 5C e 5D illustrano una seconda forma di realizzazione l’interruttore di figura 1 in quattro configurazioni assunte dal meccanismo di azionamento in quattro istanti consecutivi; la figura 5A l’interruttore in una prima transazione per giungere alla configurazione operativa di pull; la figura 5B l’interruttore in una prima transazione per giungere alla configurazione operativa di pull; la figura 5C l’interruttore nella configurazione di pull, la figura 5D l’interruttore in un’ulteriore corsa del tasto successiva alla commutazione;

• la figura 6 mostra il grafico forza spostamento ottenuto dal meccanismo di azionamento illustrato delle figure 5A-5B;

• le figure 7A-7D mostrano particolari in sezione della delle diverse forme di realizzazione, in particolare la figura 7A mostra una sezione dal basso dell’interruttore, rispetto ad un piano inferiore rispetto al piano di sezione utilizzato in figura 3; la figura 7B una sezione verticale del’interruttore di figura 7A; la figura 7C mostra un dettaglio del puntale, della struttura svasata e delle porzioni di contatto in una prima forma di realizzazione; la figura 7D mostra un dettaglio del puntale, della struttura svasata e delle porzioni di contatto in una seconda forma di realizzazione.

Con riferimento alle citate figure l’interruttore di comando comprende un tasto 2 ad esempio basculante, tramite cui l’utilizzatore agisce sull’interruttore, una struttura di alloggiamento 3, nella cui porzione superiore è fissato detto tasto 2 in modo tale da poter ruotare attorno ad un primo fulcro “O”; un puntale 4, fissato ad un estremo al tasto 2, muovendosi solidalmente ad esso, in modo tale da scorrere lungo un primo asse “X” di tale tasto 2, contrastato da un mezzo elastico 41. Detto mezzo elastico 41 è ad esempio una molla elicoidale con costante elastica “w” prestabilita. Scendendo nei dettagli realizzativi, il puntale 4 comprende una porzione strisciante 43, posta al suo estremo libero.

Tale struttura di alloggiamento 3 è preferibilmente una struttura scatolare in cui le basi superiori sono aperte in modo tale da consentire l’inserimento del tasto 2 nella porzione superiore e il fissaggio di un circuito stampato 5 nella porzione inferiore come chiaramente visibile nelle figure allegate.

All’estremo inferiore, una volta assemblato in meccanismo di azionamento, secondo la presente invenzione, è fissato un elemento di chiusura 37.

Il circuito stampato 5, posto nella porzione inferiore di detta struttura di alloggiamento 3, comprende almeno due pulsanti 51. A detto circuito stampato 5, sono fissati, ed elettricamente connessi ai circuiti elettrici compresi nel circuito stampato 5, una pluralità di contatti di collegamento 55. Detti contatti di collegamento 55, fuoriescono almeno parzialmente dall’elemento di chiusura per consentire il collegamento dell’interruttore ad un ulteriore circuito elettrico, ad esempio compreso in un veicolo o natante.

Tale struttura di alloggiamento 3 comprende, nella sua porzione interna 3’, una struttura svasata 31 comprendente due piani di contatto inclinati 311, contrapposti ad esempio specularmente rispetto ad un secondo asse “Z”, preferibilmente verticale, realizzando un primo angolo acuto “α”. Su detti piani di contatti inclinati 311 può strisciare detto puntale 4 nella sua corsa.

Detta struttura svasata 31 è strutturalmente fissata alla struttura di alloggiamento 3, ad esempio fissata alle pareti interne della porzione interna 3’ della struttura di alloggiamento 3. Detta struttura svasata 31 può essere realizzata solidalmente alla struttura di alloggiamento 3, ad esempio in un corpo unico.

Tale interruttore comprende almeno un azionatore 6, posizionato in prossimità di detta una struttura svasata 31.

Ogni azionatore 6 comprende almeno una porzione di contatto 65, posta in corrispondenza di un piano di contatto inclinato 311, su cui agisce il puntale 4 durante la corsa su detti piani di contatto inclinati 311, e almeno una porzioni di azionamento 63, posta in corrispondenza di un pulsante 51 ed atta ad agire su di esso.

Detta porzione di contatto 65 è conformata in modo tale da ottenere una funzione forza/spostamento in cui vi sia un punto di equilibrio “d”, in cui senza un’ulteriore spostamento del tasto 2 si ha una riduzione sostanzialmente istantanea della forza, che si traduce nella commutazione del pulsante 51.

Nella forma di realizzazione preferita detto azionatore 6 comprende due porzioni di contatto 65, ognuna posta in corrispondenza di un piano di contatto inclinato 311, su cui agisce il puntale 4 durante la corsa su detti piani di contatto inclinati 311, e due porzioni di azionamento 63, ognuna posto in corrispondenza di un pulsante 51 ed atta ad agire sul rispettivo pulsante 51.

In funzione dell’azione diretta del puntale 4, ogni azionatore 6 è in grado di ruotare attorno ad uno di due punti di rotazione (T, T’) mobili, distinti e speculari rispetto a detto secondo asse verticale “Z”, in funzione della direzione di rotazione del tasto 2.

A seguito dell’azione diretta del puntale 4, ogni azionatore 6 è in grado di ruotare attorno ad uno di due punti di rotazione (T, T’), in funzione della direzione di rotazione del tasto 2, in particolare rispetto al senso di rotazione del tasto 2.

Ognuno dei due punti di rotazione (T, T’) è preferibilmente rispettivamente in corrispondenza di una porzione di azionamento 63 dell’azionatore 6 stesso. Un punto di rotazione (T, T’), in funzione dell’azione sul tasto 2, è in corrispondenza della porzione di azionamento 63 opposta rispetto alla porzione di azionamento 63 la quale deve agire sul pulsante 51. Variando la direzione di rotazione del tasto 2, varia il punto di rotazione (T, T’) attorno al quale ruota l’azionatore, variando la sua posizione fra le due porzioni di azionamento 63.

Nella forma di realizzazione preferita l’azionatore 6 è monolitico, in particolare realizzato in un pezzo unico.

Preferibilmente, dette porzioni di contatto 65 sono interposte fra le due porzioni di azionamento 63. Dette porzioni di azionamento 63 sono posizionate agli estremi dell’azionatore 6 rispetto all’asse longitudinale “K” dello stesso azionatore, come ad esempio visibile in figura 3.

Nella forma di realizzazione preferita ciascun pulsante 51 comprende almeno un duomo siliconico 511, ed almeno un contato elettrico 512 atto a chiudere un circuito elettrico a seguito della compressione del duomo 511, ad esempio a seguito del collasso del duomo stesso. Preferibilmente, la porzione di azionamento 63 dell’azionatore 6 è posta al di sopra di detto duomo siliconico 511. Nel dettaglio realizzativo di una prima forma di realizzazione dell’azionatore 6 ogni porzione di contatto 65 è un piano inclinato, preferibilmente a pendenza variabile, entrambi con uguale profilo. Detti porzioni di contatto 65 sono contrapposte speculari rispetto a detto secondo asse “Z” realizzando una seconda struttura svasata con un secondo angolo acuto “φ”, come chiaramente visibile in figura 7C.

Tale configurazione della porzione di contatto 65 svolge la funzione di camma tramite cui avviene l’azionamento di un pulsante 51 a seguito dell’intercettazione, della stessa porzione 65, dal puntale 4.

Detto secondo angolo acuto “φ” è inferiore rispetto a detto primo angolo acuto “α” realizzato dai piano di contatto inclinati 311, come visibile chiaramente in figura 7C.

Detto meccanismo di azionamento è assemblato in modo tale che detto azionatore 6 ruota attorno ai punti di rotazione (T, T’), rispettivamente ruotando attorno ad un primo punto di rotazione (T) quando il tasto 2 è ruotato in un senso, ad esempio in senso antiorario o push, e ruota attorno ad un secondo punto di rotazione (T’) quando il tasto 2 è ruotato nel senso opposto, ad esempio orario o pull.

Ancor più nel dettaglio, come illustrato nelle figure, detti punti di rotazione (T, T’) sono in corrispondenza delle porzioni di azionamento 63, ed in particolare alla porzione di azionamento corrispondente al pulsante 51 opposto rispetto al pulsante 51 il quale deve essere azionato a seguito della rotazione del tasto 2.

Tale interruttore assume essenzialmente tre configurazioni operative:

• di riposo in cui il primo asse “X” del tasto 2 è sostanzialmente parallelo al secondo asse verticale “Z”, ed entrambi i pulsanti 51 sono entrambi disattivati, ad esempio aperti;

• di push, in cui il tasto 2 viene inclinato, preferibilmente in avanti, ad esempio in senso antiorario, in modo tale movimentare il puntale 4 e attivare un primo pulsante, ad esempio il pulsante posto a sinistra dell’asse “Z” come visibile nelle figure allegate;

• di pull, in cui il tasto 2 viene inclinato in direzione contraria alla configurazione push, preferibilmente all’indietro, in modo tale da movimentare il puntale 4 e attivare un secondo pulsante, ad esempio il pulsante posto a destra dell’asse “Z” come visibile nelle figure allegate.

Il passaggio dalla configurazione di riposo ad una fra le altre configurazioni dell’interruttore necessita l’intervento dell’utilizzatore, il quale imprime una forza sul tasto 2, facendogli compiere una movimentazione attorno al primo fulcro “O”. Il tasto 2 ruotando intorno al fulcro “O” trascina nel movimento il puntale 4 ad esso solidale.

Terminata l’applicazione della forza da parte dell’utilizzatore sul tasto 2, esso ritorna automaticamente in configurazione di riposo. Tale fenomeno è permesso dall’azione del mezzo elastico 41 e dalla struttura svasata 31.

La porzione strisciante 43 durante il movimento compiuto dal puntale 4, striscia su un piano di contatto 311 inclinato, poiché lo stesso puntale 4 è contrastato dal mezzo elastico 41.

Durante la corsa del puntale 4, la porzione strisciante 43 intercetta l’azionatore 6, ad un predeterminato angolo di rotazione del tasto 2, provocandone la rotazione intorno al corrispondente fulcro “T” o “T’”.

Nelle forme di realizzazione illustrate il punti di rotazione è in corrispondenza delle porzioni di azionamento 65 poste al di sopra del duomo siliconico 511, ed in particolare a contatto.

L’azionatore 6 intercettato, a sua volta, va ad imprimere una forza sul duomo siliconico 511, corrispondente tramite alla porzione di contatto 65 intercettata. La forza impressa dal puntalino 4 all’azionatore 6, tramite detta porzione di azionamento 63, viene trasmessa al corrispondente duomo 511. In particolare la porzione di contatto 65 azionata imprime una forza di compressione al duomo 511 del pulsante 51 corrispondente, provocando la commutazione elettrica. In tale situazione l’azionatore 6 ruoterà attorno al punto di rotazione (T, o T’) corrispondente alla porzione di azionamento 63 opposta rispetto alla porzione di azionamento 63 agente in compressione sul duomo. In particolare l’azionatore 6 ruota attorno ad un punto di rotazione (T o T’) posto in corrispondenza della porzione di azionamento 63, non interessata dall’azione del puntale 4 sulla porzione di contatto 65.

Rilasciando il tasto 2 dell’interruttore, secondo la presente invenzione, il meccanismo di azionamento si riporta automaticamente nella configurazione operativa di riposo.

Quando l’interruttore è nella configurazione operativa di riposo, l’azionatore 6 termina la sua azione sul pulsante 51 corrispondente, evitando in tal modo commutazioni involontarie.

Il duomo siliconico 511 ha proprietà elastiche le quali permettono al duomo stesso di riportarsi nella sua forma iniziale, dopo che esso viene schiacciato e/o deformato.

Detto duomo siliconico 511 è preferibilmente realizzato in un tappeto siliconico, posto ad esempio al di sopra del circuito stampato 5. Preferibilmente tutti i duomi siliconici compresi nell’interruttore secondo la presente invenzione, sono inclusi nel suddetto tappeto siliconico.

In diverse forme di realizzazione non illustrate, detto duomo siliconico può comprendere detto contatto elettrico 512, ad esso integrato. Nella forma di realizzazione illustrata nelle immagini i contatti elettrici 512 sono compresi in una lamina metallica, opportunamente conformata.

Ogni porzioni di azionamento 63 è atta ad essere posizionata in corrispondenza del rispettivo duomo siliconico 511, ed in particolare sulla sua sommità, preferibilmente a contatto. Detta porzione di contatto 65 risulta essere anche il punto di rotazione attorno al quale ruota l’azionatore 6 quando viene azionato dal puntale 4 per azionare il contatto opposto.

Nell’assemblaggio dell’interruttore secondo la presente invenzione, detto azionatore 6 è posto in modo da gravare, nella configurazione operativa di riposo dell’interruttore, sui duomi siliconici 511. Detti duomi siliconici sono posti ad una distanza interassiale “d” nota e dettata dalle specifiche di progetto.

Nella forma di realizzazione illustrata nelle figure allegate, la struttura di alloggiamento 3 è strutturalmente associata a tale struttura svasata 31 che a sua volta comprende almeno due piani di contatto 311 inclinati, con eguale inclinazione, fra loro contrapposti in modo tale da creare una struttura svasata simmetrica e speculare.

La differenza fra detti primo angolo acuto “α” e secondo angolo acuto “φ” definiscono una differenza di inclinazione fra la prima struttura svasata 31 della struttura di alloggiamento 3 e la seconda struttura svasata realizzata dalla porzioni di contatto 65, come chiaramente visibile nelle figure allegate. La differenza di inclinazione risultante, consente al puntale 4 di agire sull’azionatore 6, il quale ruotando attorno all’opportuno punto di rotazione “T” o “T’”, andrà a premere sul duomo siliconico 511 del pulsante 51 associato, tramite l’opportuna porzione di azionamento 63.

Tale tasto 2 comprende una guida 21, atta ad ospitare una porzione di tale puntale 4, consentendo al puntale 4 stesso di poter scorrere lungo il primo asse “X” del tasto 2 durante i passaggi fra le varie configurazioni operative, contrastato da almeno un mezzo elastico 41 ad esempio una molla elicoidale.

La corsa del puntale 4 all’interno della guida 21 è delimitato, in un senso dalla struttura del mezzo elastico 41 stesso, e nel senso opposto, da finecorsa realizzati nella guida 21, non illustrati nel dettaglio.

Ai fini della presente descrizione verrà di seguito descritto dettagliatamente il comportamento dei componenti dell’interruttore secondo la presente invenzione, illustrato ad esempio nelle figure 4A-4C.

Nella configurazione operativa di riposo il primo asse “X” del tasto 2 è sostanzialmente parallelo all’asse “Z” dell’interruttore poiché la porzione strisciante 43 del puntale 4 è posizionata nel punto infimo della struttura svasata 31 e mantenuta in tale posizione, evitando vibrazioni o movimenti involontari, dall’azione del mezzo elastico 41 sul puntale 4 stesso, come visibile in figura 4A. In tale configurazione operativa detto azionatore è posto in modo tale che il suo asse longitudinale “K” sia ortogonale all’asse “Z”

Nella forma di realizzazione preferita la porzione strisciante 43 è mantenuta in tale posizione anche dalle porzioni di contatto 65 dell’azionatore 6, i quali realizzano una struttura svasata in cui i piani inclinati hanno maggior pendenza, dato dal minor angolo acuto “φ”.

Quando si agisce sul tasto 2, per passare alla configurazione pull, questo ruota intorno al fulcro “O” trascinando nel movimento il puntale 4, il quale è contrastato del mezzo elastico 41, iniziando a strisciare sul piano di contatto 311 inclinato, come illustrato in figura 4B.

Il puntale 4, durante la sua corsa, intercetta la corrispondente porzione di contatto 65 dell’azionatore 6, che nel caso illustrato è un piano inclinato , provocandone la rotazione intorno al corrispondente punto di rotazione “T”, quindi la porzione di azionamento 63 dello stesso azionatore 6, abbassandosi va ad agire sul pulsante 51 corrispondente, comprimendo il duomo siliconico 511, provocando la commutazione elettrica.

Scendendo nel dettaglio delle illustrazioni nella configurazione pull il puntale striscia sul piano di contatto inclinato a sinistra rispetto al secondo asse “Z”, agendo sul corrispondente porzione di contatto 65. L’azione del puntale sulla porzione di contatto 65 fa ruotare l’azionatore 6 attorno al punto di rotazione “T” posto in corrispondenza della porzione di azionamento 63 posta a destra del secondo asse “Z”. Tale rotazione fa abbassare la porzione di azionamento 63 opposta cioè quella a sinistra, agendo sul corrispondente pulsante 51 ed in particolare comprimendo il duomo siliconico 511. Durante la compressione del duomo siliconico di sinistra il duomo siliconico di destra non collassa poiché la forza di compressione agente su tale duomo non è sufficiente per il suo collasso. Tali caratteristiche sono chiaramente visibili in figura 4C. Nella configurazione operativa di push o pull dell’interruttore secondo la presente invenzione, è inclinato, non perpendicolare, rispetto all’asse verticale “Z”.

Terminata l’azione sul tasto 2 da parte dell’operatore, per effetto del mezzo elastico 41 il puntale striscia in senso inverso tornando alla condizione operativa di riposo liberando dalla sua azione la porzione di contatto 65 l’azionatore 6 eliminando l’azione della porzione di azionamento 63 sul corrispondente duomo 511.

L’azionatore 6 viene a sua volta riportato in posizione dal duomo 511, il quale grazie alle sue caratteristiche elastiche consente di risollevarsi riportando in posizione l’attivatore 6.

Agendo sul tasto 2, per passare in configurazione push, la sequenza si ripete in modo speculare interessando la porzione di contatto 65 di destra e ruotando attorno al secondo punto di rotazione “T’”, posto in corrispondenza della porzione di azionamento di sinistra, rispetto al secondo asse “Z”.

Nel caso in cui l’utente continui a mantenere in una configurazione, push o pull, l’interruttore il puntale 4 tramite la porzione strisciante 43 continua ad agire sulla corrispondente porzione di contatto 65 dell’azionatore 6, senza generare commutazioni spurie del pulsante 51.

Nella forma di realizzazione illustrata nelle figure 5A-5D dette porzioni di contatto 65 hanno una conformazione tale da ottenere un predeterminato andamento della funzione forza/spostamento percepita dall’utilizzatore, ed in particolare, ottenere una funzione forza/spostamento in cui vi sia un punto di equilibrio “e”, in cui senza un’ulteriore spostamento del tasto 2 si ha una riduzione sostanzialmente istantanea della forza che si traduce nella commutazione del pulsante 51 ed in particolare del collasso del duomo siliconico 511 che agisce sul contatto 512, commutando.

Tale funzione è descritta nel grafico mostrato in figura 6.

Nel primo tratto “a” del grafico corrisponde alla fase precedente alla configurazione mostrata in figura 5A in cui il puntale 4 scorre lungo i piani di contatto inclinati 311 sino al raggiungimento del punto “b” in cui inizia ad intercettare la porzione di contatto 65. Al raggiungimento di un punto “b” il meccanismo giunge in una configurazione operativa, ad esempio illustrata in figura 5B in cui il puntale 4 anziché continuare nella sua corsa lungo il piano inclinato 311, comprime il mezzo elastico 41, dotato di una costante elastica predeterminata “w”, scorrendo sulla stessa porzione di contatto 65. Nella rotazione del tasto 2 il mezzo elastico 41 continuerà a comprimersi, corrispondente al tratto “c” del grafico, sino al punto “e” del grafico.

Lungo il tratto “c” del grafico la conformazione della struttura di contatto 65 su cui scorre il puntale 4, fa si che la il mezzo elastico 41 si comprima accumulando energia. Al raggiungimento del punto “e”, senza ulteriori spostamenti del tasto 2, si ha una riduzione sostanzialmente istantanea della forza che si traduce nella commutazione del pulsante 51, ed in particolare nel collasso del duomo 511. Tale configurazione è visibile in figura 5C. Le figure 5B e 5C corrispondono sostanzialmente allo stesso spostamento del tasto 2 ma a due istanti di tempo consecutivi, prima e dopo la riduzione di forza visibile nel grafico di figura 6.

Il punto “f” corrisponde al punto in cui il puntale ricomincia a scorrere lungo la porzione di contatto 65, compiendo il tratto di grafico “g”. Il punto “h” corrisponde al finecorsa nella rotazione del tasto 2.

Per ottenere tale risultato nel feeling e del grafico di spostamento desiderato si è agito sulla conformazione delle rispettive porzioni di contatto 65 ed in particolare realizzando:

• una prima porzione in cui la porzione di contatto 65 ha un andamento tale da non essere influente per l’azionamento sul pulsante 51, sino ad un predeterminato angolo di rotazione del tasto 2.

• una seconda porzione con profilo curvo asintotico orizzontalmente parallelo ad un asse longitudinale “K”, sostanzialmente a forma di schiena d’asino, come ad esempio illustrato nelle figure.

Detta prima porzione può essere realizzata tramite uno svasamento in cui la porzione di contatto 65 non è intercettabile dal puntale, oppure la porzione di contatto ha una pendenza sostanzialmente simile alla pendenza dei piani di contatto inclinati.

Inoltre il mezzo elastico 41 ha una costante elastica “w” con valore prestabilito in grado di comprimersi, durante i tratti “c” ed “g” del grafico di figura 6, evitando di innescare la rotazione dell’azionatore 6 in modo involontario ad angoli di rotazione non desiderati.

Inoltre, la porzione con profilo curvo della porzione di contatto 65 fa si che vi sia un effetto moltiplicativo del braccio, permettendo così il passaggio sostanzialmente in modo istantaneo fra i punti “e” ed “f” del grafico di figura 6.

Con il termine sostanzialmente istantaneo si intende che la diminuzione della forza rappresentata nel grafico ed in passaggio fra le configurazioni di figura 5B e 5C avviene in un istante di tempo ridotto, pari a pochi millisecondi, preferibilmente inferiore a 1 millisecondo.

In ogni spostamento del tasto 2 corrisponde il movimento di una sola porzione di azionamento 63 dell’azionatore 6 e del pulsante 51 ad esso associato.

Nella presente soluzione sono quasi del tutto annullate le criticità di attivazione dei pulsanti.

Come sopraccitato il movimento di ritorno del tasto 2 viene attuato grazie al mezzo elastico 41, mentre di riportare l’azionatore 6alla condizione iniziale terminando l’azione di quest’ultimo sul pulsante 51, consentendo al duomo 511 di risollevarsi.

In generale, come visibile nelle figure 7A e 7B, al fine di evitare spostamenti longitudinali dell’azionatore 6, ad esempio lungo detto asse longitudinale “K”, durante la movimentazione del tasto 2, è compreso almeno un elemento di ritenuta 67, atto ad essere inserito in un opportuno alloggiamento 33 ricavato ad esempio nella porzione interna 3’ della struttura di alloggiamento 3. Il posizionamento e l’ubicazione di tale elemento di ritenuta 67 è chiaro ed evidente dalle figure 7A e 7B, ed in particolare detto elemento di ritenuta 67 è ad esempio una sporgenza compresa nell’azionantore 6, posta in corrispondenza della porzione di azionamento 65.

Detto elemento di ritenuta 67 andrà ad agire contro le pareti del rispettivo alloggiamento 33 quando la porzione di contatto 65, ad esso prossima, svolgerà la funzione di punto di rotazione (T o T’) dell’azionatore 6, al fine di evitare uno spostamento longitudinale dello stesso azionatore 6, ad esempio uno spostamento nella direzione verso l’elemento di contatto 65 che viene intercettato dal puntale 4.

Tale soluzione permette di garantire la corretta commutazione dei contatti degli interruttori nonostante le specifiche di progettazione riducano l’angolo di rotazione del tasto 2 e l’interdistanza fra i pulsanti 51 è sempre più breve. Tale soluzione inoltre non necessita di incrementare i particolari o componenti necessari per la realizzazione del meccanismo di azionamento per consentire il funzionamento del dispositivo, semplificando l’assemblaggio.

RIFERIMENTI NUMERICI:

Tasto 2 Guida 21 Struttura di alloggiamento 3 Struttura svasata 31 Porzione interna 3’ Piani di contatto inclinati 311 Alloggiamenti 33 Elemento di chiusura 37 Puntale 4 Mezzi elastico 41 Porzione strisciante 43 Circuito stampato 5 Pulsante 51 Duomo siliconico 511 Contatto elettrico 512 Contatti di collegamento 55 Azionatore 6 Porzione di azionamento 63 Porzione di contatto 65 Elemento di ritenuta 67 Primo fulcro “O” Primo asse “X” Secondo asse “Z” Asse longitudinale “K” Primo punto di rotazione “T” Secondo punto di rotazione “T’” Primo angolo acuto “α” Secondo angolo acuto “φ” Distanza “d”

Claims (8)

1. RIVENDICAZIONI: 1. Interruttore di comando comprendente: • un tasto (2), • una struttura di alloggiamento (3), nella cui porzione superiore è fissato detto tasto (2) in modo tale da poter ruotare attorno ad un primo fulcro (O); • un puntale (4), fissato ad un estremo al tasto (2), muovendosi solidalmente ad esso, in modo tale da scorrere lungo un primo asse (X) di tale tasto (2), contrastato da un mezzo elastico (41); • un circuito stampato (5), comprendente almeno due pulsanti (51), posto nella porzione inferiore di detta struttura di alloggiamento (3); tale struttura di alloggiamento (3) comprende, nella sua porzione interna (3’), una struttura svasata (31) comprendente due piani di contatto inclinati (311), contrapposti specularmente rispetto ad un secondo asse (Z) verticale realizzando un primo angolo acuto (α), su cui può strisciare detto puntale (4) nella sua corsa; detta struttura svasata (31) è strutturalmente fissata alla struttura di alloggiamento (3); tale interruttore comprende almeno un azionatore (6), posizionato in prossimità di detta una struttura svasata (31); ogni azionatore 6 comprende almeno una porzione di contatto (65), posta in corrispondenza di un piano di contatto inclinato (311), su cui agisce il puntale (4) durante la corsa su detti piani di contatto inclinati (311), e almeno una porzioni di azionamento (63), posta in corrispondenza di un pulsante (51) ed atta ad agire su di esso; caratterizzato dal fatto che detta porzione di contatto (65) è conformata in modo tale da ottenere una funzione/forza spostamento in cui vi sia un punto di equilibrio (e), in cui senza un’ulteriore spostamento del tasto (2) si ha una riduzione sostanzialmente istantanea della forza, che si traduce nella commutazione del pulsante (51) corrispondente. 2. Interruttore secondo la rivendicazione 1, in ogni porzioni di contatto (65) comprende: • una prima porzione in cui la porzione di contatto (65) ha un andamento tale da non essere influente per l’azionamento sul pulsante (51), sino ad un predeterminato angolo di rotazione del tasto (2). • una seconda porzione con profilo curvo asintotico orizzontalmente parallelo ad un asse longitudinale (K). 3. Interruttore secondo la rivendicazione 1 o 2 in cui il mezzo elastico (41) ha una costante elastica (w) con valore prestabilito in grado di comprimersi, durante predeterminati tratti della funzione forza/spostamento, evitando di innescare la rotazione dell’azionatore (6) in modo involontario ad angoli di rotazione non desiderati. 4. Interruttore di comando secondo la rivendicazione 1, in cui ogni azionatore (6) comprende due porzioni di contatto (65), ognuna posta in corrispondenza di un piano di contatto inclinato (311), su cui agisce il puntale (4) durante la corsa su detti piani di contatto inclinati (311), e due porzioni di azionamento (63), ognuna posto in corrispondenza di un pulsante (51) ed atta ad agire sul rispettivo pulsante (51); e dal fatto che in funzione dell’azione diretta del puntale (4), ogni azionatore (6) è in grado di ruotare attorno ad uno di due punti di rotazione (T, T’) mobili, distinti e speculari rispetto a detto secondo asse verticale (Z), in funzione della direzione di rotazione del tasto (2). 5. Interruttore secondo la rivendicazione 4, in cui due punti di rotazione (T, T’) ognuno rispettivamente in corrispondenza di una porzione di azionamento (63) dell’azionatore (6) stesso. 6. Interruttore secondo la rivendicazione 1 o 4, in cui l’azionatore (6) è monolitico. 7. Interruttore secondo la rivendicazione 1, in cui tale interruttore ciascun pulsante (51) comprende almeno un duomo siliconico (511), ed almeno un contatto elettrico (512) atto a chiudere un circuito elettrico a seguito della compressione del duomo (511); la porzione di azionamento (63) dell’azionatore (6) è posta al di sopra di detto duomo siliconico (511). 8. Interruttore secondo una delle rivendicazioni precedenti in cui dette porzioni di contatto (65) sono interposte fra le due porzioni di azionamento (63), e dette porzioni di azionamento (63) sono posizionate agli estremi dell’azionatore (6) rispetto all’asse longitudinale (K) dell’azionatore (6) stesso. 1. Control switch comprising: • a key (2); • a housing structure (3), onto which upper portion said key is fitted so as to be able to rotate around a first fulcrum (O); • a rod (4), fitted to one end of the key (2) moving therewith in an integral manner, so as to slide along a first axis (X) of said key (2), countered by an elastic means (41); • a printed circuit (5), which comprises at least two push-buttons (51) arranged in the lower portion of said housing structure (3); said housing structure (3) comprises, in its inner portion (3'), a flared structure (31) comprising two inclined contact planes (311), which are opposite to one another in a mirror-like manner with respect to a second vertical axis (Z), thus creating a first acute angle (α), on which said rod (4) can slide during its stroke; said flared structure (31) is structurally fixed to the housing structure (3); said switch comprises at least one actuator (6), which is arranged close to said flared structure (31); each actuator (6) comprises at least one contact portion (65), which is arranged in correspondence to an inclined contact plane (311), on which the rod (4) acts during the stroke on said inclined contact planes (311), and at least one actuation portion (63), which is arranged in correspondence to a push-button (51) and is adapted to act thereupon; characterized in that said contact portion (65) is shaped so as to obtain a force/movement function, in which there is a balance point (e), in which, without a further movement of the key (2), a substantially instantaneous reduction of the force occurs, which turns into the switching of the corresponding push-button (51).
2. 2. Switch according to claim 1, wherein each contact portion (65) comprises: • a first portion, in which the contact portion (65) has a shape that is such as not to affect the actuation of the push-button (51), up to a predetermined rotation angle of the key (2); • a second portion with a curved asymptotic profile, which is horizontally parallel to a longitudinal axis (K).
3. 3. Switch according to claim 1 or 2, wherein the elastic means (41) has an elastic constant (w) with a predetermined value, which is able to compress during predetermined sections of the force/movement function, thus preventing the rotation of the actuator (6) from being triggered in an unintentional manner at undesired rotation angles.
4. 4. Control switch according to claim 1, wherein each actuator (6) comprises two contact portions (65), each of which is arranged in correspondence to an inclined contact plane (311), on which the rod (4) acts during the stroke on said inclined contact planes (311), and two actuation portions (63), each of which is arranged in correspondence to a push-button (51) and is adapted to act upon the respective push-button (51); and in that as a function of the direct action of the rod (4), each actuator (6) is able to rotate around one of the two mobile rotation points (T, T'), which are distinct and mirror-like with respect to said second vertical axis (Z), as a function of the rotation direction of the key (2).
5. 5. Switch according to claim 4, wherein the two rotation points (T, T') are each respectively arranged in correspondence to an actuation portion (63) of the actuator (6) itself.
6. 6. Switch according to claim 1 or 4, wherein the actuator (6) is monolithic.
7. 7. Switch according to claim 1, wherein each push-button (51) comprises at least one silicone dome (511) and at least one electric contact (512), for closing an electric circuit after the compression of the dome (511); the actuation portion (63) of the actuator (6) is arranged on said silicone dome (511).
8. 8. Switch according to any of the previous claims, wherein said contact portions (65) are interposed between the two actuation portions (63), and said actuation portions (63) are arranged at the ends of the actuator (6) with respect to the longitudinal axis (K) of the actuator (6) itself.