Brevet FR2327624A1 — publié le 19770506

La présente invention concerne des commutateurs électriques et, en particulier, des commutateurs destinés à être utilisés dans des sièges de véhicules pour faire savoir, par des moyens électriques, si un siège est occupé ou non. De façon plus précise, l'invention a pour objet un commutateur électrique caractérisé par le fait qu'il comprend une première et une seconde feuilles en une résine synthétique non conductrice de l'électricité, parallèles entre elles et reliées l'une à l'autre de façon à constituer une enceinte dont le pourtour est fermé hermétiquement ou de façon pratiquement hermétique, au moins l'une de ces feuilles étant souple, un élément compressible,non conducteur de l'électricité, logé dans ladite enceinte et servant à maintenir lesdites feuilles écartées, une pièce de contact logée dans une ouverture pratiquée dans l'élément compressible, et un premier et un second contacts électriques contre lesquels peut venir s'appliquer ladite pièce de contact, la flexion de ladite feuille souple en direction de l'autre feuille, au moins au voisinage de ladite pièce de contact, ayant pour effet de comprimer ledit élément et, par suite, d'appliquer ladite pièce de contact contre le premier et le second contacts, de façon à fermer un circuit électrique entre ces pièces. De préférence, le premier et le second contacts sont situés respectivement sur la première et sur la seconde feuilles, chacun de ces contacts étant touché en cours d'utilisation, par une extrémité correspondante de la pièce de contact. Suivant une variante, ledit premier et ledit second contacts électriques sont portés tous deux par la première feuille et sont éloignés l'un de l'autre sur cette première feuille, d'une distance telle qu'ils peuvent être raccordés par une face terminale de ladite pièce de contact. De préférence, le premier et le second contacts sont constitués par des zones exposées de conducteurs correspondants de circuits imprimés, la feuille non conductrice, ou chacune des feuilles non conductrices, constituant le support du ou des conducteurs de circuit imprime. De façon avantageuse, la pièce de contact est réalisée en un élastomère non conducteur de l'électricité, chargé de particules conductrices dont la concentration est telle que, dans des conditions normales, la matrice de l'élastomère maintienne les particules éloignées les unes des autres et que la pièce de contact soit alors non conductrice de l'électricité, mais que lorsque l'on fait subir à la pièce de contact une compression dépassant une valeur donnée, ces particules viennent au contact les unes des autres, établissant de la sorte des trajets conducteurs dans la pièce de contact qui devient ainsi conductrice de l'électricité. Suivant une variante, la pièce de contact est constituée par un élastomère non conducteur de l'électricité, chargé de particules conductrices dont la concentration est telle que les particules soient normalement au contact les unes des autres, ce qui établit un trajet conducteur dans la pièce de contact et rend celle-ci conductrice de l'électricité. De préférence, il est prévu plusieurs pièces de contact dont chacune est logée dans une ouverture correspondante dudit élément et à chacune desquelles sont associés un premier et un second contacts. Ces jeux de premiers et de seconds contacts sont avantageusement montés en parallèle. De préférence, ladite première et ladite seconde feuilles en résine synthétique non conductrice de l'électricité sont , au départ, distinctes l'une de l'autre et sont ensuite réunies par leur pourtour de façon à former ladite enceinte. Suivant une variante, ladite première et ladite seconde feuilles en résine synthétique non conductrices de l'électricité appartiennent à une même feuille de grandes dimensions que l'on replie de manière qu'une première partie constitue ladite première feuille, qu'une seconde partie constitue ladite seconde feuille et que la zone de pliage de cette grande feuille constitue une partie de la liaison entre la première et la seconde feuilles. De préférence, ladite première et ladite seconde feuilles sont raccordées l'une à l'autre par soudage aux endroits nécessaires pour constituer ladite enceinte. Suivant une variante, c'est par collage que l'on réunit la première et la seconde feuilles aux endroits nécessaires pour constituer l'enceinte. De préférence, l'une des deux feuilles porte une première et une seconde bornes assurant la liaison électrique avec ledit premier et ledit second contacts. De façon avantageuse, ladite première et ladite seconde bornes sont- de.forme tubulaire et communiquent avec linterieur de l'enceinte de façon à assouplir cette dernière et à faciliter la flexion qui rapproche et éloigne les deux feuilles l'une de l'autre. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés et donnant, à titre explicatif mais nullement limitatif, une forme de réalisation. Sur ces dessins, la figure 1 est une vue en plan retournée d'un commutateur électrique destiné à être installé dans un siège de véhicule ; et la figure 2 est une coupe faite suivant la ligne 2-2 de la figure 1. Le commutateur électrique selon l'invention comprend un premier et un second circuits imprimés souples , c'est-à-dire une première et une seconde couches souples en polyester, avantageusement en "Melinex" (marque déposée), dont chacune porte sur l'une de ses faces des conducteurs de cuivre à nu. Ces circuits souples constituent une première et une seconde feuilles il et 12, à peu près parallèles entre elles. Entre les feuilles 11 et 12 est intercalée une feuille 13 en une mousse de résine synthétique non conductrice de l'électricité, dont la structure est telle que l'on peut la comprimerètte feuille 13 est percée de deux ouvertures circulaires 14 et, dans chacune de ces ouvertures, se trouve une pièce de contact 15. En regard de chacune des ouvertures 14 se trouvent des zones de contact de conducteurs du premier et du second circuits imprimés portés par les feuilles 11 et 12. Les pièces 1 15 sont retenus par la feuille 13 et ont une longueur inférieure à l'épaisseur de cette feuille 13. De plus, la feuille 13 maintient les éléments 15 éloignés des zones de contact des conducteurs des circuits imprimés. Sur leur pourtour, les deux feuilles sont reliées de façon étanche par soudage De préférence, c'est à l'aide d'un outil de soudage par ultrasons que l'on effectue le soudage, mais, bien entendu, on peut le réaliser à l'aide de n'importe quel outil de soudage approprié, ou bien encore, on peut réaliser la liaison entre les deux feuilles en les fixant l'une a l'autre par collage. On comprend aisément qu'après avoir réuni la première et la seconde feuilles suivant leur pourtour, ces deux feuilles constituent une enceinte fermée hermétiquement-sur tout son pourtour. De préférence, les pièces de contact 15 sont réalisées en un élastomère non conducteur de l'électricité qui est chargé de particules conductrices de manière telle que, lorsque la pièce de contact est à l'état de repos, la matrice de l'élastomère maintienne les particules éloignées les unes des autres la pièce de contact étant ainsi non conductrice de l'électricité, mais que lorsque la pièce de contact est soumise à une compression de valeur donnée, les particules conductrices viennent au contact les unes des autres, formant ainsi des trajets conducteurs dans cette pièce de contact. On comprend ainsi que si l'on exerce une pression sur la feuille 12 tout en maintenant la feuille 11, on provoque une flexion de la feuille 12 vers la feuille 11, ce qui a pour conséquence de comprimer la feuille intermédiaire 13. Cela assure le contact entre les extrémités des pièces de contact 15 et les zones de contact correspondantes des conducteurs de circuits imprimés, et si l'on continue d'exercer une pression, on comprime les pièces de contact 15 qui deviennent ainsi conductrices de l'électricité, de sorte que les zones de contact touchées par chacune des pièces de contact 15 sont raccordées électriquement. Chacune des zones de contact fait partie d'un conducteur du circuit imprimé correspondant.Les conducteurs aboutissent à un bloc 16 situé à une extrémité du commutateur et qui porte deux broches tubulaires 17 dont chacune est reliée électriquement à un conducteuroerrepondant des circuits imprimés. De la sorte, si l'on exerce une flexion de la feuille 12 en direction de la feuille 11, on peut établir un circuit électrique entre les broches 17. Ces dernières communiquent avec l'intérieur de l'enceinte et ont de la sorte pour rôle d'assouplir cette enceinte en facilitant le rapprochement et l'éloignement des feuilles 12 et 11 l'une par rapport à l'autre. On utilise le commutateur selon l'invention dans un siège de véhicule routier, en plaçant la feuille 12 en haut ; les broches 17 sont ainsi dirigées verticalement vers le bas à l'intérieur du siège, pour être branchées sur des bornes cachées dans le siège. n est préférable que le commutateur soit fermé hermétiquement de façon qu'on puisse l'incorporer au siège pendant le moulage de ce dernier. On comprend aisément que, si le commutateur n'est pas fermé hermétiquement, le matériau constituant le siège risque de pénétrer dans le commutateur et de le contaminer au cours du moulage du siège autour du commutateur. Les broches 17 sont fermées par un bloc de forme complémentaire, au cours du nouage du siège, de façon que le matériau du siège ne puisse pas pénétrer dans le commutateur par ces broches.Au lieu d'employer un tel bloc de forme complémentaire , on peut faire traverser la paroi du moule par les broches de manière que le matériau de moulage ne puisse pas venir à leur contact. On comprend aisément, que, dans le commutateur tel que décrit ci-dessus, du fait que les pièces de contact 15 ne sont pas conductrices à l'état de repos (c'est-à-dire nécessitent une compression pour devenir conductrices), il n'est pas indispensable que ces pièces 15 se trouvent à une certaine distance des zones de contact des conducteurs du circuit imprimé, consituant les contacts du commutateur; toutefois, il est préférable qu'il y ait un certain intervalle entre les pièces 15 et leurs zones de contact On comprend aisément qu'avec une telle disposition, pourvu que l'épaisseur de la feuille intermédiaire 13 soit plus grande que la longueur de chacune des pièces 15, cette feuille 13, lorsque le commutateur est au repos, garantit que les pièces 15 sont bien éloignées de l'un ou de l'autre de leurs contacts respectifs, ou des deux contacts. Suivant une variante, les pièces 15 sont encore en un éLastcsnère non conducteur de l'électricité, chargé de particules conductrices mais le mode de chargement de ces particules conductrices est tel que les pièces de contact 15 soient conductrices de l'électricité même à l'état de repos. Lorsque l'on fait appel à de telles pièces de contact, il est indispensable qu'il y ait un espace entre les zones de contact et les pièces correspondantes, lorsque le commutateur est à l'état de repos. Suivant une variante de chacun des montages décrits plus haut, les zones de contact des conducteurs qui doivent être raccordées par chacune des pièces 15 sont situées sur l'une des feuilles Il ou 12 de manière à être touchées par une même face de la pièce de contact 15 correspondante. Suivant une autre variante, la première et la seconde feuilles au lieu d'être distinctes au départ sont constituées par une première et une seconde parties d'un même circuit imprimé souple de grandes dimensions. On replie ce circuit imprimé suivant une ligne médiane de façon à constituer une première et une seconde feuilles parallèles entre elles. La ligne de pliage de la grande feuille asssure une liaison hermétique entre la première et la seconde feuilles le long d'un côté de ces dernières et, le long des trois autres cotés, on raccorde les deux feuiles de façon hermétique par l'un quelconque des procédés décrits ci-dessus que l'on appliquait dans le cas de deux feuilles distinctes. Comme dans le cas de deux feuilles distinctes, les deux zones de contact de chacune des pièces 15 peuvent se trouver sur la meme des deux feuilles, ou bien encore les deux zones de contact de chacune des pièces 15 peuvent se trouver respectivement sur la première et sur la seconde feuilles. Bien entendu, on pourrait réaliser un commutateur équivalent à celui que l'on vient de décrire en utilisant une feuille ordinaire relativement rigide en résine synthétique non conductrice de l'elec- tricité comme première feuille 11, et en se servant d'un petit circuit imprimé souple comme seconde feuille, les deux feuilles étant raccordées de façon hermétique par leur pourtour. REVENDICATIONS 1. Commutateur électrique caractérisé par le fait qu'il comprend une première et une seconde feuilles en une résine synthétique non conductrice de l'electricite, parallèles entre elles et reliées l'une à l'autre de façon à constituer une enceinte dont le pourtour est fermé hermétiquement ou de façon pratiquement hermétique, au moins l'une de ces feuilles étant souple, un élément compressible, non conducteur de l'électricité, logé dans ladite enceinte et servant à maintenir lesdites feuilles écartées, une pièce de contact logée dans une ouverture pratiquée dans l'élément compressible, et un premier et un second contacts électriques contre lesquels peut venir s'appliquer ladite pièce de contact, la flexion de ladite feuille souple en direction de l'autre feuille, au moins au voisinage de ladite pièce de contact, ayant pour effet de comprimer ledit élément et, par suite, d'appliquer ladite pièce de contact contre le premier et le second contacts, de façon à fermer un circuit électrique entre ces pièces. 2. Commutateur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit premier et ledit second contacts sont situés respectivement sur la première et sur la seconde feuilles, chacun de ces contacts étant touché en cours d'utilisation, par une extrémité correspondante de la pièce de contact. 3. Commutateur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit premier et ledit second contacts électriques sont portés tous deux par la première feuille et sont éloignés l'un de l'autre sur cette première feuille, d'une distance telle qu'ils peuvent être raccordés par une face terminale de ladite pièce de contact. 4. Commutateur selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que ledit premier et ledit second contacts sont constitués par des zones exposées de conducteurs correspond;its de circuits imprimés, la feuille non conductrice, ou chacune des feuilles non conductrices, constituant le support du ou des conducteurs de circuit imprimé. 5. Commutateur selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que la pièce de contact est réalisée en un élastomère non conducteur de l'électricité, chargé de particules conductrices dont la concentration est telle que,dans des conditions normales, la matrice de l'élastomère maintienne les particules éloignées les unes des autres et que la pièce de contact soit alors non conductrice de l'électricité, mais que lorsque l'on fait subir à la pièce de contact une compression dépassant une valeur donnée, ces particules viennent au contact les unes des autres, établissant de la sorte des trajets conducteurs dans la pièce de contact qui devient ainsi conductrice de l'électricité. 6. Commutateur selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que la pièce de contact est constituée par un élastomère non conducteur de l'électricité, chargé de particules conductrices dont la concentration est telle que les particules soient normalement au contact les unes des autres, ce qui établit un trajet conducteur dans la pièce de contact et rend celle-ci conductrice de l'électricité. 7. Commutateur selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait qu'il est prévu plusieurs pièces de contact dont chacune est logée dans une ouverture correspondante dudit élément et à chacune desquelles sont associés un premier et un second contacts. 8. Commutateur selon la revendication 7, caractérisé par le fait que lesdits jeux de premier et de second contacts sont montés électriquement en parallèle. 9. Commutateur selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé par le fait que ladite première et ladite seconde feuilles en résine synthétique non conductrice de l'électricité sont , au départ, distinctes l'une de l'autre et sont ensuite réunies par leur pourtour de façon à former ladite enceinte. 10. Commutateur selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé par le fait que ladite première et ladite seconde feuilles en résine synthétique non conductrices de l'électricité appartiennent à une même feuille de grandes dimensions que l'on replie de-manière qu'une première partie constitue ladite première feuille, qu'une seconde partie constitue ladite seconde feuille et que la zone de pliage de cette grande feuille constitue une partie de la liaison entre la première et la seconde feuilles. 11. Commutateur selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé par le fait que la première et la seconde feuilles sont raccordées par soudage aux endroits nécessaires pour former l'enceinte. 12. Commutateur selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé par le fait que ladite première et ladite seconde feuilles sont raccordées par collage aux endroits nécessaires pour constituer I'enceinte. 13. Commutateur selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé par le fait que l'une des deux feuilles porte une première et une seconde bornes assurant la liaison électrique avec ledit premier et ledit second contacts. 14. Commutateur selon la revendication 13, caractérisé par le fait que ladite première et ladite seconde bornes sont de forme tubulaire et communiquent avec l'intérieur de l'enceinte de façon a assouplir cette dernière et à faciliter la flexion qui rapproche et éloigne les deux feuilles l'une de l'autre.