Brevet FR2002267A1 — publié le 19691017

i 2002267 La présente invention concerne un dispositif de verrouillage en position de travail de commutateurs à boutons-poussoirs destinés à être utilisés dans des claviers prévus, spécialement, pour des postes téléphoniques. Ce dispositif s'adapte particulièrement bien à un commutateur à bouton-poussoir se composant d'un bouton 5 constitué par une tête prolongée dcui^ bd peu. 'clc inférieure par une tige non conductrice, cette tige comportant un élargissement dans sa partie médiane. Les boutons de plusieurs commutateurs à boutons-poussoirs de ce type sont adaptés de façon à coopérer avec un ou plusieurs ressorts hélicoïdaux conducteurs, communs à ces boutons-poussoirs, perpendiculaires aux tiges et fixés à leurs extrémités de manière 10 telle que, lorsque la tête d'un bouton-poussoir n'est pas manoouvrée, ils sont poussés contre le côté inférieur de 11 élargissement et, lorsque la tête du bouton-poussoir est enfoncée, viennent se placer sur le côté supérieur de l'élargissement. On connaît des claviers utilisant des commutateurs à boutons-poussoirs du type décrit précédemment, dans lesquels chaque boutons-poussoir est adapté de façon 15 à pouvoir, après avoir été manoeuvré, revenir automatiquement de la condition de travail dans la condition de repos grâce à l'action d'un ressort de compression. Cependant, dans certains cas, il s'est révélé souhaitable de maintenir certains commutateurs à boutons-poussoirs en condition de travail et ce pendant un espace de temps prédéterminé. Dans ce cas, il est nécessaire de réaliser le bouton 20 du commutateur d'une façon spécifique. De ce fait, des boutons-poussoirs de différents types se sont avérés nécessaires, ce qui a créé des frais de fabrication inutilement grands. Grâce au dispositif conforme à l'invention, il a été prouvé qu'il était possible d'utiliser le même bouton-poussoir pour des commutateurs de différents 25 types, c'est-à-dire pour des commutateurs reprenant immédiatement et automatiquement une condition de repos après avoir été manoeuvrés et pour des commutateurs destinés à être verrouillés en condition de travail. Dans le commutateur de cette invention, le ressort de compression mentionné précédemment a été omis et remplacé par un dispositif individuel permettant le verrouillage du commutateur en position de 30 travail. Le dispositif conforme à l'invention est caractérisé par le fait que des moyens élastiques linéaires exercent une poussée de bas en haut sur chaque bouton d'un comautateur à boutonr-poussoir destiné à être verrouillé, et forment un angle avec œ bouton, de façon qu'une extrémité de ces moyens élastiques, contrairement 35 à l'autre extrémité fixe, soit mobile et puisse être bloquée dans des moyens de verrouillage lors de la manoeuvre du bouton-poussoir, ce qui permet au bouton-poussoir d'être maintenu dans une position prédéterminée (position de contact); ce dispositif étant également caractérisé par le fait que le blocage par lesdits moyens de verrouillage est annulé lorsque le bouton-poussoir est manoeuvré à nouveau, le 40 bouton retournant alors dans sa position initiale sous la commande des moyens 69 0/1267 2 2002267 élastiques» Eh plus de l'avantage mentionné précédemment présenté par le dispositif conforme à l'invention, il a été également prouvé qu'il était possible d'obtenir une condition de travail (position de contact), après que le bouton ait été enfoncé 5 d'une distance relativement courte, Lo conMuLulwur à bouton-çoussoir est commandé de façon rapide et la distance nécessaire d'enfoncement du bouton-poussoir est en grande partie conforme à la distance d'enfoncement des commutateurs à boutons» poussoirs à retour automatique inanédiat. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va 10 suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif, en se reportant aux figures annexées qui représentent : - la figure 1, une vue en perspective du bouton d'un commutateur à bouton-poussoir réalisé selon l'invention ; - la figure 2, une vue on élévation du bouton illustré sur la figure 1 ; 15 - la figure 3, la même vue que celle de la figure 2 mais tournée à 90° ; - la figure 4, me vue en perspective de l'élément supérieur d'un clavier de poste téléphonique flan.q lequel les commutateurs à boutons-poussoirs ne sont pas montés ; " - la figure 5, une vue horizontale d'une carte de circuits imprimée 20 destinée à être disposée sous le clavier de la figure 4 ; - la figure 6, une vue en perspective à plus grande échelle que celle ds la figure 4 de l'élément inférieur du clavier, c'est-à-dire la partie destinée à être disposée sous une carte de circuits imprimés ; - la figure 7, une vue en coupe d'un bouton-poussoir se trouvant en 25 position do repos dEmn le clavier j - la figure 8, une vue en coupe du bouton-poussoir en position de (position do contact) ; - la figure 9, une vue en élévation (à grande échelle) des moyens do verrouillage conformes à l'invention ; 30 - la figure 10, une vue horizontale des moyens de verrouillage illustrés sur la figure 9» Le bouton du commutateur à boutons-poussoir verrouillable de l'invention, illustré sur la figure 1, se compose d'une tête 1 entourée d'une bordure 2 dans sa partie inférieure et d'une tige 3 fixée à sa tête» Cette tige comporte un élargis— 35 sement 4 dans sa partie médiane et se termine par l'extrémité 5 de largeur normale» Les figures 2 et 3 illustrent plus clairement l'élargissement 4 présenté dana deux positions perpendiculaires l'une par rapport à l'autre» Comme on peut le voir sur la figure 3, deux des côtés de l'élargissement 4 sont parallèles» La raison en acsja donnée ultérieurement» La vue en élévation représentée sur la figure 2 montre que 40 l1élargissement 4 peut avoir la forme de deux triangles isocèles dont les bases 69 04267 3 2002267 coïncident. Dans 11 élément supérieur 6 d'un clavier illustré sur la figure 4 et constitué, par exemple, par une matière plastique, les boutons-poussoirs doivent être introduits du dessous où la partie supérieure de leur bordure 2 est maintenue 5 contre le fond de cet élément supérieur 6 au moyen d'un ressort et ce de la manière décrite ci-dessous. L'élément supérieur 6 comporte 3 pattes 7 lui permettant d'être fixé à l'élément inférieur 8 illustré sur la figure 6 (qui pour des raisons de clarté a été dessiné à une plus grande échelle que celle de la figure 4). Cet élément inférieur 8 est décrit subséqueoment. De plus, une carte de circuits imprimés 9 10 conforme à la figure 5 doit être disposée entre les éléments supérieurs et inférieurs 6 et 8. La carte de circuits imprimés 9 et les éléments 6 et 8 sont assemblés au moyen de vis (non représentées sur la figure) filetées pour pénétrer dans les ouvertures 10, 11 et 12. La carte de circuits imprimés conforme à la figure 5 comprend un certain nombre d'ouvertures rectangulaires 13 correspondant aux ouvertures de la 15 figure 4- et pouvant être traversées par des élargissements 4, dans des positions prédéterminées, c'est-à-dire les côtés parallèles des élargissements 4 étant parallèles aux grands côtés des ouvertures 13. Après que la tige 3 ait été introduite dans une ouverture de la plaquette de circuits imprimés 9, 1'élargissement 4 du bouton peut être fixé sous la plaquette de circuits imprimés en lui faisant 20 effectuer une rotation de 90°. La plaquette 9 comprend sur sa partie inférieure un circuit imprimé dont certaines parties se térnrinent par des contacts 14a à 14d» Les contacta 14a ot 14c et les contacts 14b et 14d sont destinés à être court-circuités d'une manière décrite ci-dessous, ce qui permet d'obtenir l'effet recherché par l'invention* 25 Lorsqu'un bouton est introduit dans la plaquette de circuits imprimés de la manière décrite précédemment, l'extrémité 5 de la tige 3 du commutateur à bouton-poussoir pénètre dans une ouverture 15 pratiquée dans la partie du clavier disposée sous la plaquette de circuits imprimés. L'élément inférieur 8 peut Stre constitué par un cadre 16 en plastique comportant des séparations perpendiculaires 30 17 et 18 également en plastique. Ces séparations sont adaptées pour permettre l'introduction de la plaquette de circuits imprimés, cette plaquette étant si fine que l'introduction ne présente aucun inconvénient. Les séparations 17 et 18 peuvent être réalisées de façon appropriée dans chaque cas particulier. Des ressorts hélicoïdaux conducteurs 19 servant do dispositifs de mise en contact sont reliés 35 à des moyens de fixation ayant la forme de fils isolés 20, par exemple en nylon, disposés à l'extérieur des extrémités du cadre 16 et entre les rebords 25 des plus longs côtés du cadre» Ces ressorts hélicoïdaux partent d'une paroi située à une extrécLté de l'élément, traversent des ouvertures pratiquées dans les séparations 18 perpendiculaires à la direction des ressorts hélicoïdaux et rejoignent d'autres 40 moyens de fixation (non représentés sur la figure) réalisés de façon correspondante 69 04267 4 2002267 et disposasacus la paroi de l'autre extrémité de l'élément 8. Les cases de gauche de l'élément 8 illustré sur la figure 6 sont représentées avec tin seul ressort hélicoïdal 19, adapté pour coopérer avec la partie triangulaire de 1'élargissement 4, l'extrémité correspondante de la tige 3 étant introduite dans une des ouvertures 5 15, tandis que les cases centrales et les cases de droites de l'élément comportent deux ressorts hélicoïdaux parallèles 19, adaptés pour coopérer avec les parties triangulaires des élargissements 4 des eonmutatours à boutons-poussoirs respectifs introduits flnrig les ouvertures 15. L'élément 8 comporte également des pattes do fixation 21 analogues aux 10 pattes 7 de la figure 4* La référence 22 désigne une fente de guidage prévue pour des cormutateurs à boutons-poussoirs verrouillablos spécifiques, conformes à l'invention. Une fente de guidage 22 est destinée à chaque commutateur à bouton-poussoir verrouillable. La fonction des fentes de guidage est expliquée plus en détail subséqueament» Des moyens de verrouillage 23, conformes à l'invention, sont illustrés 15 sur la partie supérieure droite de la figure 6. De plus, des moyens de fixation 24 prévus pour les moyens de verrouillage sont également représentés sur la figure 6, La fonction des moyens de verrouillage est également décrite en détail ci-dessous. Il faut noter que les commutateurs à boutons—poussoirs verrouillables ne sont pas destinés à Être disposés dans la rangée intermédiaire parallèle au rebord 25. 20 La figure 7 représente un bouton-poussoir vetrrouillablo disposé dans lo clavier, en position de repos. L'extrénité inférieure de ce bouton-poussoir est au contact d'un fil élastique 26 qui, pour obtenir une caractéristique élastique supplémentaire, est enroulé autour d'une partie fixe 27 à son extrémité de montage. Lo fil élastique 26 est adapté pour entrer en contact avec le bouton-poussoir en un 25 point situé dans le voisinage de la partie enroulée, ce qui permet à la longueur du déplacement de l'extrénité mobile 28 du fil 26 dans la direction de manoeuvre du bouton-poussoir d'être plus grande, lors de la commande du bouton-poussoir, que la longueur de manoeuvre du bouton-poussoir lui-même. Ceci est important, étant donné qu'autrement les moyens de verrouillage 23, devant être décrits plus spécifiquement 30 ci-après, ont des dimensions si petites que leur fabrication devient difficile. A la manoeuvre du bouton-poussoir, l'élargissement 4 sépare de plus en plus les ressorts hélicoïdaux 19 (lorsque deux ressorts hélicoïdaux sont utilisés), de telle sorte qu'ils glissent lo long du bord inférieur de 1'élargissement, atteignent le sommet de cet élargissement, puis, grâce à leur fonctionnement élastique; 35 sont rapidement amenés le long des bords supérieurs de l'élargissement 4 et commi-niquent avec les contacts correspondants 14a, 14e et 14b, 14d, tout en les court-circuitant simultanément» Ceci correspond à la position illustrée sur la figure 8 où le boutoxir-paussoir est complètement enfoncé» Le fil élastique 26 est dirigé la fente 22 pratiquée dans le rebord 25 (figure 6) de l'élément 8 (partie inférieure) 40 du clavier» De cette façon, le déplacement du fil 26 se limite à. la direction flann 69 04267 5 20D2267 laquelle est manoeuvré le 'bouton-poussoir. L'extrémité mobile 28 du fil 26 est montée dans une fente 29 (comparer les figures 7, 8 avoo les figures 9, 10) pratiquée dans les moyens de verrouillage 23 qui, à leur tour, sont fixés au rebord 25, de sorte que, lors du l'introduction du fil 26, ils sa déplacent perpendiculairement 5 à la direction do manoeuvre du bouton. Par opposition, les moyens de verrouillage 23 ne peuvent effectuer un déplacement dans la direction d'enfoncement du bouton-poussoir. La fente 29 est réalisée de telle façon, qu'après avoir été introduit dans cette dernière, lo fil 26 est contraint de prendre des positions prédéterminées dans une boucle fermée, 10 Les figures 9 et 10 (noter la grandeur de l'échelle) représentent respec tivement une vue de face et une vue de côté d'une réalisation dos moyens de verrouillage 23. Les moyens do verrouillage 23 peuvent Ôtrc constitués avantageusement par une matière plastique, c'est-à-dire telle que celle du clavier. Sur la figure 9, la ligne en pointillé 30 représente lo parcours de déplacement de l'extrénité du fil 15 élastique 26 par rapport à la fente 29 pratiquée dans les moyens de verrouillage 23. Les flèches illustrent la direction de déplacement. Ainsi, lorsque le bouton-poussoir est enfoncé, l'extrénité 28 du fil 26 passe de la position 1 dans la position 2. Lorsque la pression exercée sur le bouton-poussoir est éliminée, l'extrénité du fil passe de la position 2 dans la position 3 en raison de l'élasticité du fil. La 20 distance (en hauteur) entre la position 1 et la position 2 peut Être naturellement réduite par rapport à la distance illustrée sur la figure, si l'on modifie les dimensions de la fente 29. En position 3t le bouton-poussoir est verrouillé en position do travail. Cette position est la position de contact» Lorsque le bouton-poussoir est enfoncé une seconde fois, l'extrémité du fil passe de la position 3 25 dans la position 4, et, lorsque la pression exercée sur lo bouton-poussoir est éliminée, l'élasticité du fil 26 permet le déplacement de son extrémité 28 de la position 4 dans la position 5, cette dernière position correspondant à la position initiale» En considérant le parcours de déplacement de l'extrénité 28 du fil 26 décrit précédemment, il faut noter que cc-lui-ci se limite à un mouvement alternatif, 30 c'est-à-dire normalement à un mouvement vertical» De cette façon, les moyens de verrouillage sont contraints à se déplacer perpendiculairement à ce mouvement. Il est bien évident que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre d'exemple non limitatif et que do nombreuses variantes peuvent Ôtre envisagées sans sortir pour autant du cadre de l'invention. 69 04267 6 2C02267 BETBIIDICAPIOHS 1. Dispositif do verrouillage en position do travail de commutateurs à boutons-poussoirs destinés à être utilisés dans dos claviers prévus, particulièrement, pour des postes téléphoniques, 1e bouton do chaque commutateur à bouton—poussoir se composant d'une tête prolongée dans &a partie inférieure par une tige non conductrice 5 comportant un élargissement dans sa partie médiane, les boutons de plusieurs commutateurs à boutons-poussoirs étant adaptés pour coopérer avec un ou plusieurs ressorts hélicoïdaux conducteurs communs auz commutateurs à boutons-poussoirs, perpendiculaires aux tiges ot fixés à leurs extrémités do façon telle que, lorsque la tête d'un boutan-poussoir n'est pas manoeuvrée, ils sont poussés contre 1e côté inférieur de 11élargis-10 sement ot, quand la tête du bouton-poussoir est manoeuvrée, viennent se placer sur le côté supérieur do l'élargissement, ledit dispositif étant caractérisé par le fait que des moyens élastiques linéaires exercent une poussée de bas en haut sur chaque bouton d'un commutateur à bouton-poussoir destiné à Ôtre verrouillé et forment un angle avec ce bouton de façon qu'une extrémité desdits moyens élastiques, contrairement à l'autre 15 extrémité fixe, soit mobile ot puisse ôtre bloquée dans des moyens de verrouillage lorsque le bouton-poussoir est manoeuvré, ce qui permet audit bouton-poussoir d'ôtre maintenu dans une position de travail prédéterminée (position de contact), ot par le fait que le blocage par lesdits moyens de verrouillage est annulé quand le bouton-poussoir est enfoncé à nouveau, si bien que ledit bouton-poussoir reprend alors sa 20 position initiale sous la commande desdits moyens élastiques. 2. Dispositif conforme a la première revendication, caractérisé par lo fait que lesdits moyens élastiques sont constitués par un fil élastique qui, pour avoir uœ élasticité supplémentaire, est enroulé à son extrémité fixe (extrémité de montage) autour d'une partie fixe, ledit fil élastique étant adapté pour entra?on contact avec 25 ledit bouton-poussoir en un point situé dans le voisinage de la partie enroulée, oe qui permet au déplacement de l'extrémité mobile dudit fil, dans la direction de manoeuvre du bouton-poussoir, d'être plus long que 1e déplacement du bouton-poussoir lui-môme lorsqu'il est manoeuvré. 3. Dispositif conforme à la deuxième revendication, caractérisé par le fait 30 que ledit fil élastique est dirigé dans une fente de guidage pratiquée dans un rebord du cadre dudit clavier, ce qui permet au déplacement dudit fil de se limiter à la direction d'enfoncement du bouton-poussoir, l'extrémité mobile dudit fil s'engagoant dans une fente supplémentaire desdits moyens de verrouillage, ces derniers étant eux- mêmes disposés sur ledit rebord de façon telle que, lorsque lo bouton-poussoir agit 35 sur ledit fil, le déplacement de l'extrémité dudit fil dans ladite fonte supplémentaire oblige lesdits moyens do verrouillage à se déplacer perpendiculairement à la direction d'enfoncement du bouton—poussoir, ladite fente de guidage étant réalisée de manière telle que l'extrémité du fil élastique est contrainte de prendre des positions prédéterminées suivant une boucle formée dans ladite fonte supplémentaire lors 40 d'une première manoeuvre du bouton—poussoir de la position de repos initiale dnna la position de verrouillage et lors d'une seconde manoeuvre do la position do verrouillage dans la position initiale.