PALANCA DE CONTROL ELÉCTRICA.

La presente invención hace referencia a un conmutador eléctrico de acuerdo con el concepto general de la reivindicación 1. Los conmutadores conformados como un conmutador de joystick o de cursor, se utilizan para la entrada de datos por parte de un usuario para un dispositivo eléctrico. Por ejemplo, esta clase de conmutadores se utilizan para autorradios, dispositivos de navegación, ordenadores de a bordo o también para el control de otras funciones en los vehículos a motor. En particular, también se puede utilizar un conmutador eléctrico de esta clase como un conmutador multifuncional para el control del menú de las funciones a través de una pantalla en el vehículo a motor. Un conmutador eléctrico de esta clase se conoce de la patente US-A-4 459 440 y presenta un elemento de accionamiento montado de manera que se pueda mover en un plano de pivote, que se puede regular, al menos, en dos direcciones. El elemento de accionamiento puede ser desplazado por el usuario desde una posición neutral hacia una posición de conmutación asignada a la respectiva dirección. En la posición de conmutación, el elemento de accionamiento presenta un efecto conmutador sobre un elemento conmutador. Por consiguiente, el conmutador conocido se puede accionar mediante un movimiento de pivote. Sin embargo, dicho conmutador carece de otras opciones de accionamiento, de manera que su funcionalidad no resulta suficiente para algunas aplicaciones. Un conmutador eléctrico con una funcionalidad extendida se conoce de la patente DE 296 04 717 U1. Dicho conmutador presenta un elemento de accionamiento que actúa junto con los medios de pivote, de manera que el elemento de accionamiento se pueda pivotar en dos planos de pivote dispuestos perpendicularmente uno sobre otro, respectivamente en dos direcciones desde una posición neutral hacia posiciones de pivote. Además, el elemento de accionamiento actúa junto con medios de desplazamiento, de manera que el elemento de accionamiento se pueda desplazar linealmente un trayecto desde una posición cero hacia una posición de desplazamiento. Además, el elemento de accionamiento puede actuar también junto con medios de rotación de manera tal que el elemento de accionamiento se pueda rotar alrededor de determinados ángulos desde una posición inicial hacia posiciones de rotación. La posición de pivote, la posición de desplazamiento, así como eventualmente la posición de rotación, se pueden conformar de acuerdo con la patente US-A-4 459 440 respectivamente como una posición de conmutación en la que el elemento de accionamiento actúa conmutando un elemento conmutador. En la patente DE 296 04 717 U1 no se proporciona información detallada para la conformación de los medios de pivote y/o de los medios de desplazamiento y/o de los medios de rotación. En particular, en dicha patente no se obtienen indicaciones en relación con la forma de lograr las funciones de pivote, eventualmente de desplazamiento, así como de rotación de un único elemento de accionamiento. Además, para el conmutador conocido no se proporcionan indicaciones en relación con el cumplimiento de los requisitos ergonómicos, en particular aquellos que se deseen para la aplicación en el vehículo a motor. Finalmente, tampoco resulta evidente si dicho conmutador resulta apropiado para el empleo en un vehículo a motor con espacios de instalación reducidos. De la patente DE 102 41 869 A1 se conoce otro conmutador eléctrico en forma de un conmutador de joystick o de cursor. Dicho conmutador presenta un elemento de accionamiento que se puede desplazar hacia posiciones de conmutación mediante movimiento de pivote, desplazamiento y rotación. De esta manera, en correspondencia con ello, el elemento de accionamiento actúa junto con medios de pivote, con medios de desplazamiento, así como con medios de rotación, en donde el elemento de accionamiento en la respectiva posición de conmutación actúa accionando un elemento conmutador. Para generar una retroalimentación háptica determinada para los movimientos del elemento de accionamiento, el medio de pivote y el medio de rotación presentan esferas bajo presión de resorte, y el medio de desplazamiento presenta un resorte de compresión. Adicionalmente, las esferas que actúan junto con el medio de pivote se utilizan para establecer las direcciones preferenciales para el movimiento de pivote. Dichos elementos que generan la retroalimentación háptica se conforman de manera que resultan costosos y requieren de un espacio considerable. Además, en la patente EP 1 215 556 A2 se muestra un conmutador eléctrico como un conmutador de joystick o de cursor que posee un elemento de accionamiento que se puede desplazar hacia posiciones de conmutación mediante movimiento de pivote y desplazamiento. Un elemento de accionamiento adicional que rodea al elemento accionador, se utiliza para accionar el conmutador mediante rotación. Para generar una retroalimentación háptica, durante el movimiento de pivote el elemento de accionamiento actúa junto con una carrera de leva en la que encaja una varilla bajo presión de resorte. Dicho elemento que genera la retroalimentación háptica se conforma de manera que resulta costoso y requiere de un espacio constructivo considerable. 2   Finalmente, de la patente EP 0 125 991 A1 también se conoce un elemento de manipulación para un control remoto que se puede desplazar longitudinal y axialmente, y que se puede rotar. Durante el movimiento correspondiente, el elemento de manipulación actúa sobre un potenciómetro, así como sobre un elemento conmutador. El acoplamiento del potenciómetro con el elemento de manipulación se realiza mediante ruedas dentadas. El objeto de la presente invención consiste en diseñar los medios de pivote, los medios de desplazamiento, así como eventualmente los medios de rotación de manera tal que se incremente la ergonomía para el conmutador provisto con una funcionalidad elevada, en donde sin embargo el conmutador disponga de un espacio constructivo reducido. Dicho objeto se resuelve, en el caso de un conmutador eléctrico conforme a la clase, mediante las características identificativas de la reivindicación 1. En el caso del conmutador conforme a la presente invención, el elemento de accionamiento se puede pivotar mediante el medio de pivote en, al menos, una dirección preferencial. Por lo tanto, el conmutador puede ser controlado por el usuario ergonómicamente y, sin embargo, libre de errores. En particular, cuando se emplea el conmutador en el vehículo a motor, su manipulación se realiza sin una desviación del usuario, hecho que incrementa en primer lugar la seguridad ante accidentes. Para un incremento adicional de la ergonomía, el medio de pivote y el medio de desplazamiento actúan junto con un elemento que genera una retroalimentación háptica. De esta manera, durante la manipulación del conmutador el usuario percibe una clase de respuesta del elemento de accionamiento, hecho que logra también un incremento de la ergonomía para el usuario. De forma simple y económica, el elemento que genera la retroalimentación háptica para el movimiento de pivote, y que se utiliza simultáneamente para la reposición del elemento de accionamiento, se compone de un disco de acción rápida. Asimismo, el elemento que genera la retroalimentación háptica para el movimiento lineal, y que se utiliza en la reposición para la compresión del elemento de accionamiento, se compone de un disco de acción rápida. En relación con la vida útil, se proporciona el disco de acción rápida compuesto de metal. Otros acondicionamientos adicionales de la presente invención son objeto de las reivindicaciones relacionadas. De manera convencional, el conmutador presenta una carcasa que puede estar compuesta de una parte superior de la carcasa y una parte inferior de la carcasa. El elemento de accionamiento sobresale de la carcasa, es decir, en la parte superior de la carcasa para la manipulación por parte del usuario. Para extender la funcionalidad del conmutador, el elemento de accionamiento puede estar conformado adicionalmente de manera que pueda rotar. Por lo tanto, el elemento de accionamiento actúa junto con medios de rotación de manera que el elemento de accionamiento se pueda rotar, al menos, alrededor de un ángulo desde una posición inicial hacia una posición de rotación que se conforma como una posición de conmutación con un elemento conmutador. La ergonomía para el usuario se incrementa aún más cuando las posiciones de rotación del elemento de accionamiento se proveen de una división de encastre. Por lo tanto, el medio de rotación puede presentar preferentemente un cuerpo de encastre, un casquillo de encastre y eventualmente un resorte de compresión, de manera tal que el cuerpo de encastre en acción conjunta con el casquillo de encastre genere la división de encastre y/o la retroalimentación... [Seguir leyendo]

1. Conmutador eléctrico, en particular en forma de un conmutador de cursor o de joystick, con un elemento de accionamiento (2), con medios de pivote (3), con medios de desplazamiento (5), con un elemento (7, 8) que genera una retroalimentación háptica, y con un elemento conmutador (6, 6), en donde el elemento de accionamiento (2) actúa junto con los medios de pivote (3) de manera tal que el elemento de accionamiento (2) se pueda pivotar en un plano de pivote en, al menos, una dirección preferencial, desde una posición neutral hacia una posición de pivote, en donde el elemento de accionamiento (2) actúa junto con los medios de desplazamiento (5) de manera tal que el elemento de accionamiento (2) se pueda desplazar linealmente, al menos, un trayecto desde una posición cero hacia una posición de desplazamiento, en donde la posición de pivote, así como la posición de desplazamiento se conforman respectivamente como una posición de conmutación, de manera que el elemento de accionamiento (2) en la posición de conmutación presente un efecto conmutador sobre el elemento conmutador (6, 6), y en donde el medio de pivote (3) y el medio de desplazamiento (5) actúan conjuntamente con el elemento (7, 8) que genera la retroalimentación háptica, caracterizado porque el elemento (7) que genera la retroalimentación háptica para el movimiento de pivote se compone de un disco de acción rápida, porque el elemento (8) que genera la retroalimentación háptica para el movimiento lineal se compone de otro disco de acción rápida, y porque los discos de acción rápida (7, 8) están compuestos de metal. 2. Conmutador eléctrico de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el conmutador (1) presenta una carcasa (16) que se compone particularmente de una parte superior de la carcasa (9) y una parte inferior de la carcasa (10), y porque el elemento de accionamiento (2) sobresale de la carcasa (16), en particular en la parte superior de la carcasa (9). 3. Conmutador eléctrico de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el elemento de accionamiento (2) actúa junto con medios de rotación (4) de manera que el elemento de accionamiento (2) se pueda rotar, al menos, alrededor de un ángulo desde una posición inicial hacia una posición de rotación, en donde en particular la posición de rotación se conforma como una posición de conmutación que presenta un elemento conmutador (6"), porque las posiciones de rotación del elemento de accionamiento (2) están provistas preferentemente de una división de encastre, y porque además el medio de rotación (4) presenta preferentemente un cuerpo de encastre (12), un casquillo de encastre (13) y eventualmente un resorte de compresión (14), de manera tal que el cuerpo de encastre (12) en acción conjunta con el casquillo de encastre (13) genere una división de encastre y/o una retroalimentación háptica para la división de encastre del movimiento de rotación. 4. Conmutador eléctrico de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el medio de pivote (3) y/o el medio de desplazamiento (5) y/o el medio de rotación (4) presentan un eje (11) que actúa junto con el elemento de accionamiento (2), así como una articulación esférica (15) como un elemento de soporte para el movimiento de pivote y/o de presión y/o de rotación, de manera tal que el elemento de accionamiento (2) se pueda accionar simultáneamente en la posición de pivote y/o de desplazamiento y/o de rotación, así como independientemente una de otra, en particular de manera combinable de acuerdo a la necesidad. 5. Conmutador eléctrico de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el disco de acción rápida (7, 8) presenta un orificio (17) aproximadamente centrado para el paso del eje (11) o similar. 6. Conmutador eléctrico de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el elemento de accionamiento (2) se puede pivotar mediante el medio de pivote (3) en, al menos, dos direcciones preferenciales dispuestas perpendicularmente una sobre otra, en particular en ocho direcciones, porque el medio de pivote (3) comprende un casquillo (19) con hendiduras (20), en donde en particular las hendiduras (20) en contacto con las nervaduras (21) en la parte superior de la carcasa (9) conforman las direcciones preferenciales durante el movimiento de pivote, porque además el casquillo (19) se utiliza preferentemente como soporte para el elemento (7) que genera la retroalimentación háptica, en donde en particular el casquillo (19) crea la ruta para la transmisión de señales, y porque además el ángulo para el movimiento de pivote de la parte superior de la carcasa (9) se limita preferentemente mediante un tope final. 7. Conmutador eléctrico de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el medio de desplazamiento (5) presenta un casquillo (22) como soporte para el elemento (8) que genera la retroalimentación háptica. 8. Conmutador eléctrico de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el elemento conmutador (6, 6) se conforma como un elemento conmutador óptico en forma de una barrera de luz en horquilla en la que encaja un diafragma móvil (23), porque el elemento conmutador (6, 6, 6") se encuentra dispuesto preferentemente en una placa de circuitos impresos (24), y porque además la placa de circuitos impresos (24) se encuentra dispuesta preferentemente casi centrada en la carcasa (16), en particular en la unión entre la parte superior de la carcasa (9) y la parte inferior de la carcasa (10). 8   9. Conmutador eléctrico de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque en el eje (11) se encuentra dispuesta una rueda dentada (25) que se encuentra particularmente en el extremo del eje (11) enfrentado al elemento de accionamiento (2), porque la rueda dentada (25) engrana preferentemente en un piñón (26) en un anillo de incremento (27), y porque además el anillo de incremento (27) actúa junto con una barrera de luz (6") de manera tal que la barrera de luz (6") genere impulsos debidos al movimiento de rotación del elemento de accionamiento (2). 9     11   12   13   14