Brevet FR2290755A1 — publié le 19760604

L'invention a pour objet un système d'interrupteur à touches, conforme a la description qui en est faite dans la revendication 1. De tels interrupteurs sont bien connus et servent a relier aux points de raccordement d'un montage, à l'aide d'organes de commutation les aires conductrices de contact d'une manière telle qu'elle fait penser à des impulsions. Ils ont, sur les interrupteurs a éléments élastiques de rappel normaux l'avantage que le passage entre les deux états de camautation initial et final s'effectue toujours par bonds, de sorte qu'il ne peut se produire aucune mise en contact multiple par inadvertance et qu'en cas de surintensité du courant il n'y a aucun risque de production d'un arc électrique par suite du lent passage de l'interrupteur de l'état connecté a l'état déconnecté. Une version bien connue de l'invention est décrite dans le DT-OS 2.132.329 et représentée en particulier dans les figures 2 et 3. Les éléments de commutation ont une section transversale circulaire et reposent par leurs bords sur les bords des trous circulaires d'une plaque métallique reliée électriquement à un potentiel fixe. A la face inférieure de la partie bombée, l'organe de commutation présente, au centre de la section transversa le circulaire, une surélévation. La plaque métallique, pourvue de trous circulaires, est montée sur une plaque en matie- re isolante, qui aux mêmes endroits que la plaque métallique, est également pourvue de trous, toutefois de diamètre plus faible. Sous la plaque en matière isolante se trouve une plaque porteuse qui, sous les trous susmentionnés, présente des aires de contact. Des encadrements en matière isolante empêchent les organes de commutation de se déplacer latéralement. Lorsqu'on abaisse la touche, 1'organe de commutation auparavant convexe devient concave. La surélévation de l'organe de canmutation établit alors une liaison électrique avec l'aire de contact qui se trouve sous l'organe de commutation. Lorsque la touche est libérée, l'organe de commutation revient dans sa position initiale et provoque le rappel de la touche. Dans les versions bien connues, ces interrupteurs a touches offrent l'inconvénient d'être de construction coûteuse. En conséquence, l'inventeur s'est assigné la touche de proposer un système d ' interrupteur a touches du type susmentionné et de construction plus simpleque celle du système bien connu. Comme le montre l'invention, il est arrivé a ses fins en inventant un systeme d'interrupteur a touches, conforme a la description qui en est donnée dans la revendication 1. Cette solution offre l'avantage que les organes de commutation reposent directement sur la plaque porteuse et que pour les supporter il ne faut plus d'organes supplémentaires. Les sous-revendications contiennent des descriptions de versions avantageuses de l'invention. Pour réaliser les organes de commutation mentionnés dans la revendication 2, il ne faut aucun moyen supplémentaire pour fabriquer les surélévations susvisées. En réalisant le système, décrit dans la revendication 3, on obtient une possibilité supplémentaire de contact, puisque le potentiel ne doit pas être appliqué a une aire de contact mais qu'il faut l'appliquer a cette aire par l'intermédiaire d'une pièce mécanique, fixée a l'organe de commutation. Dans la revendication 4, il est décrit un moyen de former une aire de touches en mettant simplement en série les organes de commutation. Dans les revendications 5 7, il est décrit un élément elliptique de commutation, convenant particulièrement pour être réalisé de manière à présenter deux premières surélévations et deux ou plus de deux deuxièmes surélévations. Dans la revendication 8, il est décrit une autre version d'un organe de commutation. Les organes de commutation, conformes aux revendications 5 a 8, présentent l'avantage qu'on est toujours sûr d'obtenir de bons contacts, meme si dans la hauteur des surélévations il y a des dispersions, imposes par la fabrication. L'invention va être expliquée plus en détail en se référant aux dessins des exemples d'exécution qui accompagnent le présent texte. - la figure 1 montre une bande avec organes elliptiques de commutation (vue de dessous); - la figure2, une coupe partielle, latérale; - la figure 3, une vue de dessus sur une piece (pourvue d'un organe elliptique de commutation) d'une plaque porteuse; - la figure 4, un élément de commutation de type rectangulaire avec extrémités libres; - la figure 5, une représentation dbtaillée d'une surlé- vation. La bande de contact, représentée à la figure 1 est réalisée avec des organes elliptiques 1 de commutation. Ces organes sont bombés de sorte que le centre de l'ellipse est le point le plus élevé de l'organe de commutation 1. A la face interne du bombement - appelé dans le texte qui suit, la face inférieure de l'élément de commutation 1 - se trouvent deux premières surélévations 2 et deux deuxièmes surélé- vations 3 qui ont une hauteur plus faible que les premières surélévations 2. Les premières surélévations 2 sont proches du bord de 1 'ellipse sur les grands demi-axes et les deuxièmes surélévations 3 sont également proches du bord de l'ellipse, sur les petits deei-axes de l'ellipse. Les organes de commatation 1 présentent, dans le prolongement des petits demi-axes, des épaulements 4 qui verticalement rencontrent chaque fois une voie 5 en forme de bande. Les deux voies 5 en forme de bande sont parallèles l'une l'autre et servent relier l'un a l'autre tous les organes de commutation 1 puisque ces voies 5 sont reliées aux épaulements 4 de tous les organes de commutation 1. Les extrémités de ces voies peuvent être avantageusement fixées dans des trous, percés de part en part dans une plaque porteuse 5, de sorte que les organes de commutation 1 n'ont pas besoin d'être fixés séparément pour rester en place.Entre le point de fixation et 1 'organe de commutation 1, il doit subsister un parcours élastique qui absorbe l'extension de l'organe de commutation 1 lors d'une commutation de telle manière que la mobilité (nécessaire pour l'accomplissement de la fonction) de l'organe de commutation 1 n'est pas affecté par ladite fixation. Dans la figure 2, les organes de commutation de la figure 1 ont été dessinés en vue latérale. Les premières surélévations 2 se trouvent sur les aires 6 de la plaque porteuse 7. Dans la figure 2, on voit qu'une seule des deux surélévations 3 est visible. Elles sont au repos au-dessus des aires de contact 8 a une distance déterminée par la courbure de 1 'élément de commutation 1. Les aires de contact 8 sont electriquement isolées des aires 6. Ces aires 6 peuvent tre non-conductrices ou comme les aires de contact 8 - conductrices et être pourvues de raccordements 9 à des voies conductrices, comme le montre la figure 3. L'organe bombé 1 de commutation touche par sa face supérieure un organe de manoeuvre 10. Lorsqu'on abaisse ce dernier organe 10, il presse l'organe 1 de commutation et le fait sortir de sa position de repos pour lui faire prendre une autre forme que celle qu'il avait initialement, la convexité devenant alors une concavité, de sorte que les deux surélévations 3 touchent les aires de contact 8. Les élévations 2, 3 sont dimensionnées de telle manière que la forme opposée a la forme initiale, a savoir la concavité soit d'une grandeur telle que le passage entre les états initial et final de commutation se fasse brusquement par bond. En abaissant l'organe de manoeuvre 10, on peut établir plusieurs liaisons électriques. Si les premières surélévations posent sur les aires 6 conductrices, il s'établit une liaison électrique entre les aires 6 et les aires de contact 8.Ces deux aires de contact 8 sont en outre reliées l'une a l'autre. De plus, les extrémités des voies 5 en forme de bande qui relient entre eux les organes de commutation 1 sont électriquement reliés à un point de commutation, aux points où ils sont mécaniquement fixés. La figure 3 montre une disposition de deux aires conductrices 6 qui sont toutes pourvues de voies conductrices utilises comme raccordements 9. La disposition dessinée convient pour les organes de commutation 1, représentés a la figure 1. L'élément de commutation 11, représenté à la figure 4, présente un cadre en forme de bande et essentiellement rectangulaire, aux quatre angles duquel se trouvent les premières surélévations 12. Deux angles opposés sont relies par une entretoise 13, correspondant à une première diagonale et a partir du milieu de laquelle deux épaulements 14 s'étendent en direction de la deuxième diagonale. Aux extrémités de ces deux épaulements 14 se trouvent deux deuxièmes surélévation 15. Le fonctionnement de cet organe de commutation 11 est semblable a celui de l'organe de commutation 1. En position de repos, l'entretoise 13 est bombée vers le haut. A l'aide d'un organe de manoeuvre 10, on le presse vers le bas et alors les deuxièmes surélévations 15 qui se trouvent sur les épaulements 14 touchent les aires de contact sur la plaque porteuse 7. Une fois que l'organe de manoeuvre a été libéré, l'entretoise 13 se bombe à nouveau en revenant à sa position de repos. C'est pourquoi l'organe de manoeuvre 10 est pressé et revient dans sa position initiale. Dans le cas de l'organe de manoeuvre 11, tout comme dans celui de l'organe de manoeuvre 1, les différences de heuteur qui se produisent éventuellement dans la réalisation des deuxièmes surélévations 3, 15 sont compensées par le fait qu'entre les deuxièmes surélévations 3, 15 et les organes de manoeuvre 10, il existe des parcours élastiques qui compensent de telles dispersions. La figure 5 montre une première surélévation 2 d'une réalisation extrêmement simple par le fait que dans le matériau de l'organe de commutation 1, on a-créé par pression, en partant de la face supérieure, un appronfondissement correspondant de sorte qu'à la face inférieure il est apparu la première surélévation 2 désirée. Les autres surélévations 3, 12, 15 peuvent être rEali- sées d'une manière analogue. REVENDICATIONS 1. Système d'interrupteurs a touches, avec organes de commutation en matériau conducteur, qui sont bombés vers des organes de manoeuvre, à eux adjoints, qui en pressant vers le bas l'organe de manoeuvre à eux adjoints, sont pressés par leur face inférieure contre les aires de contact électriquement conductrices d'une plaque porteuse et qui en cas de relâchement de la pression reviennent automatiquement et brusquement dans leur position, caractérisé par le fait qu'un organe de commutation est, à la face intérieure bombée, pourvu de premières surélévations qui reposent sur les aires isolées des aires de contact et de deuxièmes surélévations d'une hauteur plus faible que celle des premières surélévatisons lesquelles surélévations, lorsque la touche n'est pas manoeuvrée sont au repos a une faible distance au-dessus des aires de contact correspondantes et établissent une liaison électrique avec les aires de contact lorsqu'on enfonce l'organe de manoeuvre et que l'organe de manoeuvre présente des épaulements au-dessus desquels l'organe de commutation est fixé sur la plaque porteuse au moyen de liaisons élastiques. 2. Système d'interrupteur à touches, conforme a la revendication 1, caractérisé par le fait que les premières et les deuxièmes surélévations sont réalisées en exerçant une pression à la surface supérieure des organes de commutation 3. Système d'interrupteur a touches, conforme a la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que les épaulements audessus desquels l'organe de commutation est fixé sur la plaque porteuse sont reliés à un montage électrique. 4. Système d'interrupteur à touches, conforme a une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que plusieurs organes de commutation sont reliés l'un à l'autre au-dessus des épaulements. 5. Système d'interrupteur a touches, conforme a une des revendications 1 a 4, caractérisé par le fait que l'organe de manoeuvre est de forme essentiellement elliptique et que les deux premières surélévations se trouvent sur les grands demi-axes de l'ellipse, tandis que les deux deuxièmes surélévations se trouvent sur les petits demi-axes de l'ellipse. 6. Système d'interrupteur a touches, conforme à la revendication 5, caractérisé par le fait que la distance entre les premie- res surélévations est environ le double de celle qui sépare les deuxièmes surélévations. 7. Système d'interrupteur à touches, conforme à une des revendications 1 6, caractérisé par le fait que plusieurs deuxièmes surélévations sont disposées sur une trajectoire elliptique autour du centre d'un organe de commutation en forme d'ellipse. 8. Système d'interrupteur a touches, conforme a une des revendications 1 4, caractérisé par le fait qu 'un organe de commutation se composte d'un cadre essentiellement rectangulaire, pourvu d'une entretoise bombée correspondant a une première diagonale, entretoise a partir du milieu de laquelle partent, en direction de la deuxième diagonale, des épaulements, non reliés au cadre et que les premières surélévations sont disposées aux angles du cadre, tandis que les deux surélévations sont disposées aux extrémités des épaulements.