ES2296319T3 - Elemento de mando multifuncional. - Google Patents
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Abstract
SE PROPONE UN ELEMENTO DE MANDO FUNCIONAL (1) QUE PERMITE ESTABLECER CONTACTO DE FORMA SENCILLA Y DEFINIDA CON CONTACTOS DISPUESTOS SOBRE UNA TARJETA DE CIRCUITO (30). EL ELEMENTO DE MANDO FUNCIONAL (1) COMPRENDE UN BOTON DE MANDO (5) Y VA SUJETO Y GUIADO EN UNA PIEZA GUIA (15) UNIDA A UNA PLACA FRONTAL (10). POR EL LADO OPUESTO AL BOTON DE MANDO (5) DE LA PIEZA GUIA (15) LLEVA UNA PLACA DE ZOCALO (20). EL BOTON DE MANDO (5) Y LA PLACA DE ZOCALO (20) ESTAN UNIDOS ENTRE SI A TRAVES DE UN EJE (25). GIRANDO LA PLACA DE ZOCALO (20) MEDIANTE EL BOTON DE MANDO (5) SE ESTABLECE EL CONTACTO CON LOS CONTACTOS DISPUESTOS EN LA TARJETA DE CIRCUITO (30). POR LA CARA DE LA PIEZA GUIA (5) OPUESTA AL BOTON DE MANDO (5) ESTA PREVISTO UN ASIENTO (35). EN ESTE ASIENTO (35) VA APOYADO EL EJE (25).
Description
Elemento de mando multifuncional.
La invención se basa en un elemento de mando
multifuncional según el género de la reivindicación principal.
De la solicitud de patente alemana prepublicada
con el número de expediente 197 22 369 ya se conoce un elemento de
ajuste multifuncional en forma de un joystick con un botón de
accionamiento, en donde el joystick es sujetado y guiado por una
pieza de guiado unida fijamente a la placa frontal. El joystick está
unido a una placa base situada en el lado de la pieza de guiado
opuesto al botón de accionamiento. El botón de accionamiento está
encajado por fuerza elástica sobre un eje, que está unido fijamente
a la placa base con un tornillo. Mediante el basculamiento de la
placa base a través del botón de accionamiento se produce un empalme
de contactos dispuestos sobre una placa de circuito impreso.
El documento US 4,408,103 muestra un joystick,
con una palanca de mando y con una placa unida a la palanca de
mando. Un basculamiento de la palanca de mando conduce a que la
placa presiona hacia abajo una pieza de goma y de este modo
establece una línea eléctrica con un contacto dispuesto sobre una
placa de circuito impreso.
La memoria de exposición DE 1 268 251 muestra
como estado de la técnica más próximo un aparato de conmutación con
un bastón de maniobra basculante, en el que un cuerpo de
deslizamiento piramidal está montado sobre un eje. Entre el cuerpo
de deslizamiento y un cuerpo soporte está dispuesto un único muelle
concéntricamente alrededor del bastón de maniobra. El muelle está
montado con uno de sus extremos fijamente en una carcasa,
centralmente respecto al centro de gravedad, y con su otro extremo
está dispuesto en el cuerpo de deslizamiento de forma no
desplazada.
El elemento de mando multifuncional conforme a
la invención con las particularidades de la reivindicación
principal tiene la ventaja, frente a esto, de que está previsto un
alojamiento en el lado de la pieza de guiado opuesto al botón de
guiado, en el que está montado el eje. De este modo no es posible un
movimiento de presión perpendicular del elemento de mando, de tal
modo que puede impedirse un empalme simultáneo de más de un
contacto.
Otra ventaja consiste en que está previsto un
muelle recuperador, que coopera de tal modo con el eje que una
placa base basculada retorna elásticamente. De este modo se aumenta
la comodidad de manipulación para el usuario, ya que no tiene que
llevar por sí mismo el elemento de mando de vuelta a su posición de
partida. Asimismo se impide que un contacto o botón pulsador se
accione durante un tiempo excesivo y de este modo se ajuste
finalmente un valor funcional indeseado.
Mediante las medidas mencionadas en las
reivindicaciones subordinadas son posibles perfeccionamientos y
mejoras ventajosos del elemento de mando indicado en la
reivindicación principal.
Una ventaja especial consiste en que la
distancia entre el alojamiento y la placa base supera un valor
prefijado. De este modo para empalmar un contacto mediante la placa
base se requiere un ángulo de basculamiento mínimo del elemento de
mando, de tal modo que las posiciones del elemento de mando para
empalmar los contactos aislados están separadas claramente entre
sí.
Es especialmente ventajoso que sobre la placa de
circuito impreso estén dispuestos botones pulsadores, mediante cuyo
accionamiento se produce el empalme de los contactos sobre la placa
de circuito impreso y que los botones pulsadores puedan accionarse
mediante el basculamiento de la placa base. De este modo se obtiene
al accionar un botón pulsador de este tipo, mediante el
basculamiento del elemento de mando, un llamado crujido de
manipulación a través del cual se informa al usuario sobre el
accionamiento exitoso del botón pulsador correspondiente. De este
modo se aumenta la comodidad de manipulación para el usuario.
Otra ventaja consiste en que la pieza de guiado
para cada botón pulsador presenta una rendija de guiado, en la que
puede guiarse el eje del elemento de mando y en que las rendijas de
guiado están dispuestas en la pieza de guiado de tal modo, que al
bascular la placa base puede accionarse el botón pulsador
correspondiente en cada caso. De este modo es posible un movimiento
definido y claro del elemento de mando para accionar en cada caso
un contacto o botón pulsador, de tal modo que quedan descartadas
manipulaciones erróneas por parte del usuario, que no conducen a
ningún empalme.
Otra ventaja consiste en que la pieza de guiado
está configurada, en la región de las rendijas de guiado en un lado
vuelto hacia el botón de accionamiento, en forma de segmento
esférico. De este modo se materializa un asiento para el botón de
accionamiento que impide, al igual que el alojamiento del eje, que
el elemento de mando pueda presionarse a través del botón de
accionamiento hacia la placa de circuito impreso y puedan
accionarse al mismo tiempo varios contactos o botones pulsadores
mediante la placa base.
\newpage
Otra ventaja consiste en que la pieza de guiado
presenta, en un lado alejado del botón de accionamiento, un rebajo
y en que la placa base está configurada, en un lado vuelto hacia el
botón de accionamiento, en forma de segmento esférico. De este modo
puede guiarse la placa base en el rebajo de la pieza de guiado, de
tal modo que la manipulación para el usuario se simplifica más y se
aumenta la comodidad de manipulación. Aparte de esto se materializa
de este modo un alojamiento más estable del elemento de mando en la
placa frontal.
Otra ventaja consiste en que el botón de
accionamiento está enchufado sobre el eje y está achaflanado en un
lado vuelto hacia la pieza de guiado. De este modo puede sustituirse
de forma sencilla el botón de accionamiento y enchufarse sobre el
eje un botón de accionamiento, adaptado individualmente a las
necesidades y al gusto del usuario. Mediante el achaflanamiento se
obtiene la ventaja de que el botón de accionamiento puede estar
situado de forma deslizante sobre la pieza de guiado, incluso en el
caso de bascular el elemento de mando, de tal modo que el
movimiento de basculamiento del elemento de mando es apoyado por la
pieza de guiado y de este modo se aumenta la comodidad de
manipulación.
Otra ventaja consiste en que la pieza de guiado
está configurada como cuerpo guiaondas y en que está prevista una
fuente luminosa para iluminar la pieza de guiado. De este modo se
simplifica para el usuario la manipulación del elemento de mando en
caso de oscuridad.
Otra ventaja consiste en que la pieza de guiado
está cubierta por una placa de tapa que puede enchufarse encima de
forma preferida, en que la placa de tapa no presenta en la región de
las rendijas de guiado en cada caso una escotadura. De este modo
aumenta más la comodidad de manipulación para el usuario, ya que se
le indican ya las posibles direcciones de accionamiento del
elemento de mando mediante las escotaduras de la placa de tapa.
Esto es también aplicable en caso de oscuridad y de iluminación de
la pieza de guiado mediante una fuente luminosa, ya que la placa de
tapa está configurada de forma impermeable a la luz.
Otra ventaja consiste en que el usuario puede
elegir la placa de tapa individualmente según sus necesidades y su
gusto, ya que la placa de tapa puede enchufarse sobre la pieza de
guiado y de este modo puede sustituirse.
Un ejemplo de ejecución de la invención se ha
representado en el dibujo y se explica con más detalle en la
siguiente descripción. Aquí muestran la figura 1 una vista oblicua
de un elemento de mando conforme a la invención montado en una
placa frontal, la figura 2 una vista lateral del elemento de mando
montado en la placa frontal en una posición de partida, y la figura
3 una vista lateral de un elemento de mando montado en la placa
frontal en una posición basculada.
En la figura 1 el 5 marca una cabeza de
accionamiento de un elemento de mando 1 multifuncional, configurado
en forma de un joystick. El elemento de mando 1 multifuncional se
sujeta y guía mediante una pieza de guiado 15 unida fijamente a una
placa frontal 10. La pieza de guiado 15 penetra con ello conforme a
la figura 2 o a la figura 3 en una primera abertura 95 sobre una
superficie de mando 105 de la placa frontal 10, desde el interior
de la placa frontal 10. A este respecto la pieza de guiado 15
presenta cuatro rendijas de guiado adyacentes perpendicularmente
unas a otras, que forman juntas una rendija cruciforme. De las
cuatro rendijas de guiado se han representado, por motivos de la
representación en perspectiva, una primera rendija de guiado 51 y
una segunda rendija de guiado 52. En la región de las rendijas de
guiado la pieza de guiado 15 está configurada en forma de segmento
esférico en un lado 60 vuelto hacia el botón de accionamiento 5.
Esto se aclara igualmente en las vistas laterales de las figuras 2
y 3. La pieza de guiado 15 puede estar cubierta por una placa de
tapa 85 que puede enchufarse en la primera abertura 95, en donde la
placa de tapa 85 puede ser impermeable a la luz y presenta en la
región de las rendijas de guiado, en cada caso una escotadura 91,
92, 93, 94.
El elemento de mando 1 puede guiarse mediante el
botón de accionamiento 5 en las rendijas de guiado de la pieza de
guiado 15, en donde pueden darse a conocer a un usuario las posibles
direcciones de accionamiento del elemento de mando 1 mediante las
escotaduras 91, 92, 93, 94 que, juntas, reproducen la forma de cruz
de las rendijas de guiado aumentada en la región de la superficie
de mando 105. Con ello puede aclararse en prolongación de las
rendijas de guiado sobre la pieza de guiado 15, dentro de las
escotaduras 91, 92, 93, 94, en cada caso la dirección de
accionamiento correspondiente además mediante una o varias puntas de
flecha aplicadas. La placa frontal 10 está aplicada sobre una placa
de circuito impreso 30 y presenta lateralmente una segunda abertura
100, a través de la cual la pieza de guiado 15 puede iluminarse como
cuerpo luminoso 80 conforme a la figura 3. En el caso de
configuración de la pieza de guiado 15 como cuerpo luminoso esto
conduce a una iluminación correspondiente de las superficies de la
pieza de guiado 15, rebajadas con escotaduras mediante las
escotaduras 91, 92, 93, 94 de la placa de tapa 85, de tal modo que
al usuario se dan a conocer las posibles direcciones de
accionamiento incluso en el caso de oscuridad.
La figura 1 muestra el elemento de mando 1 en
una posición de partida. La posición de partida está caracterizada
por medio de que el elemento de mando 1 no está basculado en una de
las cuatro posibles direcciones de accionamiento y se encuentra en
el centro de la cruz formada por las rendijas de guiado.
En la figura 2 se ha representado en una vista
lateral el elemento de mando 1 montado en la placa frontal 10, en
donde se encuentra igualmente en la posición de partida. El botón de
accionamiento 5 está enchufado con ello sobre un eje 25 y está
achaflanado en un lado 75 vuelto hacia la pieza de guiado 15 y
alrededor del eje 25. El elemento de mando 1 presenta una placa
base 20, en un lado de la pieza de guiado 15 opuesto al botón de
accionamiento 5, en donde el botón de accionamiento 5 y la placa
base 20 están unidos fijamente entre sí a través del eje 25. La
pieza de guiado 15 presenta un rebajo 65 en un lado alejado del
botón de accionamiento 5. La placa base 20 está configurada en
forma de segmento esférico en un lado 70 vuelto hacia el botón de
accionamiento 5. En un lado alejado del botón de accionamiento 5 la
placa base 20 presenta un chaflán 110, que discurre anularmente
alrededor del eje 25. El eje 25 está montado, en el lado de la pieza
de guiado 15 opuesto al botón de accionamiento 5, en un alojamiento
35 de la placa de circuito impreso 30. La distancia entre el
alojamiento 35 y la placa base 20 debe superar con ello un valor
prefijado.
El eje 25 es guiado en las rendijas de guiado de
la pieza de guiado 15, de tal modo que según la dirección de
basculamiento durante el accionamiento del elemento de mando 1 se
llega a un basculamiento de la placa base 20 a través del botón de
accionamiento 5, en una de las cuatro posibles direcciones de
accionamiento. Cada dirección de accionamiento o cada rendija de
guiado está asociada con ello sobre la placa de circuito impreso 30
a una pareja de contactos, que mediante el accionamiento de un botón
pulsador puede empalmarse o unirse entre sí de forma eléctricamente
conductora. Para cada dirección de accionamiento está previsto por
lo tanto un botón pulsador que, en el caso de un basculamiento
correspondiente del elemento de mando 1, es presionado hacia abajo
por la placa base 20 para empalmar. Con ello el ángulo de
basculamiento necesario para presionar hacia abajo el botón
pulsador necesario depende de la distancia entre el alojamiento 35 y
la placa base 20 así como del chaflán 110 de la placa base 20. De
los cuatro botones pulsadores están representados, con base en la
representación lateral en la figura 2 y en la figura 3, en cada caso
tres botones pulsadores 41, 42, 43.
Los botones pulsadores están dispuestos con ello
igualmente sobre la placa de circuito impreso 30. Durante el
basculamiento de la placa base 20 a través del botón de
accionamiento 5 y el eje 25, guiado en la rendija de guiado
correspondiente, puede accionarse de este modo el botón pulsador
correspondiente en cada caso. Entre la placa base 20 y el
alojamiento 35 el eje 25 es agarrado por un muelle recuperador 55,
que coopera de tal modo con el eje 25 que una placa base 20
basculada retorna elásticamente a la posición de partida.
En la figura 3 se ha representado el elemento de
mando 11 en una posición basculada, diferente a su posición de
partida. Con ello se representa mediante una flecha marcada con el
símbolo de referencia 115 una aplicación lateral de fuerza a la
cabeza de accionamiento 5. El botón de accionamiento 5 se desliza
con ello con su chaflán, por su lado 75 vuelto hacia la pieza de
guiado 15, a lo largo del lado 60 de la pieza de guiado 15, vuelto
hacia el botón de accionamiento 5 y configurado en forma de segmento
esférico en la región de la rendija de guiado. Al mismo tiempo la
placa base 20 es guiada dentro del rebajo 65, a lo largo de la pieza
de guiado 15, con su lado 70 configurado en forma de segmento
esférico vuelto hacia el botón de accionamiento 5. Con ello la
aplicación lateral de fuerza sobre el botón de accionamiento 5
conduce a un ángulo de basculamiento del elemento de mando 1, que
conduce a una presión hacia debajo de un primer botón pulsador 41
sobre la placa de circuito impreso 30 mediante la placa base 20, en
donde se materializa una carrera de conmutación 120, que conduce al
empalme de la pareja de superficies de contacto correspondiente,
dispuesta sobre la placa de circuito impreso 30, a través de un
contacto del primer botón pulsador 41 correspondiente. Mediante el
chaflán 110 de la placa base 20 ésta está situada de forma plana
sobre su superficie, al presionar hacia abajo el botón pulsador
correspondiente, de tal modo que no se produzca un desgaste
importante de la placa base 20 y del botón pulsador
correspondiente. En la posición basculada del elemento de mando 1,
representada en la figura 3, el muelle recuperador 55 está
comprimido lateralmente en un recorrido de muelle 125, que produce
la fuerza de recuperación necesaria para una retroalimentación del
elemento de mando 1 a su posición de partida.
El muelle recuperador 55 sirve asimismo para
compensar oscilaciones de tolerancia en las dimensiones, en especial
de las rendijas de guiado y de la placa base 20 así como de la
pieza de guiado 15 y de su rebajo 65.
La placa frontal 10 puede formar parte de un
frontal de control de una radio de automóvil. Con ello puede
producirse, a la hora de configurar la pieza de guiado 15 como
cuerpo guiaondas, una integración de la pieza de guiado 15 en un
conductor de luz común del frontal de control de la radio de
automóvil. El botón de accionamiento 5 puede enchufarse sobre el
eje 25 y la placa de tapa 85 puede insertarse en la primera abertura
95 de la placa frontal 10, de tal modo que el botón de
accionamiento 5 y la placa de tapa 85 pueden sustituirse según las
necesidades individuales y el gusto del usuario.
El elemento de mando 1 multifuncional 1 puede
utilizarse mediante el accionamiento de los cuatro botones
pulsadores para elegir funciones de control, por ejemplo en un menú
de control y/o para ajustar valores funcionales de una función de
control, como por ejemplo el volumen y el balance en especial en el
caso de una radio de automóvil. Mediante la multifuncionalidad del
elemento de mando 1 puede ahorrarse, en el frontal de control de un
aparato de este tipo, el espacio para los elementos de mando
individuales correspondientes necesarios por lo demás y aumentar la
visibilidad para el usuario.
También pueden estar previstos más o menos de
cuatro dispositivos de accionamiento y botones pulsadores
correspondientes, según los requisitos de la multifuncionalidad a
materializar mediante el elemento de mando 1.
El elemento de mando 1 puede usarse con todos
los aparatos eléctricos en los que pueden ajustarse funciones de
control y/o valores funcionales de funciones de control.
Claims (10)
1. Elemento de mando (1) con un botón de
accionamiento (5), que es sujetado y guiado por una pieza de guiado
(15) unida a una placa frontal (10) y presenta, en un lado de la
pieza de guiado (15) opuesto al botón de accionamiento (5), una
placa base (20, en donde el botón de accionamiento (5) y la placa
base (20) están unidos entre sí a través de un eje (25), en donde
mediante el basculamiento de la placa base (20) a través del botón
de accionamiento (5) se produce un empalme de contactos dispuestos
sobre una placa de circuito impreso (309 yen donde está previsto un
alojamiento (35) en el lado de la pieza de guiado (15) opuesto al
botón de accionamiento (5), en el que está montado el eje (25),
caracterizado porque está previsto un muelle recuperador (55)
que agarra el eje (25), que coopera de tal modo con el eje (25) que
una placa base (20) basculada retorna elásticamente a una posición
de partida.
2. Elemento de mando según la reivindicación 1,
caracterizado porque la placa base (20) está montada de forma
móvil sobre el eje (35) y es presionada por el muelle recuperador
(55) contra la pieza de guiado (15).
3. Elemento de mando según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la
distancia entre el alojamiento (35) y la placa base (20) supera un
valor prefijado.
4. Elemento de mando (1) según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque sobre la
placa de circuito impreso (30) están dispuestos botones pulsadores
(41, 42, 43), mediante cuyo accionamiento se produce el empalme de
los contactos sobre la placa de circuito impreso (30) y porque los
botones pulsadores (41, 42, 43) pueden accionarse mediante el
basculamiento de la placa base (20).
5. Elemento de mando (1) según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la pieza de
guiado (15) para cada botón pulsador (41, 42, 43) presenta una
rendija de guiado (51, 52), en la que puede guiarse el eje (25) del
elemento de mando (1), y porque las rendijas de guiado (51, 52)
están dispuestas en la pieza de guiado (15) de tal modo que, al
bascular la placa base (20), puede accionarse el botón pulsador (41,
42, 43) correspondiente en cada caso.
6. Elemento de mando según la reivindicación 5,
caracterizado porque la pieza de guiado (15) está
configurada, en la región de las rendijas de guiado (51, 52), en un
lado (60) vuelto hacia el botón de accionamiento (5), en forma de
segmento esférico para materializar un asiento para el botón de
accionamiento (5).
7. Elemento de mando (1) según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la pieza de
guiado (15) presenta, en un lado alejado del botón de accionamiento
(5), un rebajo (65) y porque la placa base (20) está configurada,
en un lado (70) vuelto hacia el botón de accionamiento (5), en forma
de segmento esférico.
8. Elemento de mando (1) según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el botón de
accionamiento (5) está enchufado sobre el eje (25) y está
achaflanado en un lado (75) vuelto hacia la pieza de guiado
(15).
9. Elemento de mando (1) según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la pieza de
guiado (15) está configurada como cuerpo guiaondas y porque está
prevista una fuente luminosa (80) para iluminar la pieza de guiado
(15).
10. Elemento de mando (1) según una de las
reivindicaciones 5-9, caracterizado porque la
pieza de guiado (15) está cubierta por una placa de tapa (85) que
puede enchufarse encima de forma preferida, porque la placa de tapa
(85) es impermeable a la luz y porque la placa de tapa (85) presenta
en la región de las rendijas de guiado (51, 52) en cada caso una
escotadura (91, 92, 93, 94).
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