Brevet FR2353125A1 — publié le 19771223

La présente invention concerne un commutateur électrique comportant une poignée d'actionnement et au moins deux éléments de contact pouvant entre reliés par un pont de contact. Pour différents cas d'utilisation, on a besoin de commutateurs avec lesquels une diode est montée en série. Ceci est notamment le cas des commutateurs à touches dont les claviers sont constitués par un agencement et un c blage formant-matrice. Mais également, pour d'autres types de commutateurs et d'autres buts d'utilisation, il est très souvent nécessaire d'utiliser un élement ne laissant passer le courant que dans un seul sens, c' est-à-dire une diode. Dans le cas d'un clavier constitué par l'agencement et le câblage matriciel des commutateurs, plusieurs commutateurs sont reliés à un conducteur considéré comme un conducteur de distribution et plusieurs commutateurs sont reliés à un conducteur considéré comme un conducteur de ligne. Dans ce cas, on prévoit une diode montée en série avec chaque commutateur afin de désac- coupler les commutateurs et d'éviter ainsi toute interférence lorsque plusieurs commutateurs sont fermés simultanément. Dans le cas d'autres claviers, les différents commutateurs coopèrent souvent avec des matrices de décodage qui, lorsqu'on actionne un commutateur, émettent un signal de sortie codé et comportent également des diodes afin de désaccoupler les conducteurs et les commutateurs les uns par rapport aux autres.On rencontre également d'autres cas d'utilisation, dans lesquels des diodes sont montées en série avec des commutateurs, par exemple, lorsqu'un signal de courant alternatif est appliqué au commutateur et que seules les demi-alternances positives ou seulement les demi-alternances négatives doivent être transmises. Le problème de ces montages a déjà été résolu en disposant des diodes séparées et soudées dans chaque trajet parallèle de courant. Mais cette solution est onéreuse, compliquée, et ne se prête que difficilement à l'automatisation. Le but de l'invention est de trouver une solution simplifiée et plus économique pour le montage en série de commutateurs et de diodes. Suivant l'invention, ce résultat est obtenu grâce au fait qu'au moins une diode est intégrée dans le commutateur et est disposée dans le circuit constitué par les éléments de contact et par le pont de contact qui les relie. Les avantages obtenus grâce à l'invention résident notamment dans le fait que, dans chaque circuit où un montage en série est nécessaire pour le commutateur et la diode, ce montage est instantanément réalisé par la mise en place d'un élément unique du montage. Ainsi, l'ensemble du montage, par exemple un clavier, est considérablement simplifié et beaucoup plus économique. De même, l'ensemble commutateur-diode est en soi moins onéreux car la diode n'a besoin ni d'un bottier qui lui soit propre ni de contacts qui lui soient propres. Enfin, le risque de panne de l'ensemble du montage est réduit du fait de la suppression d'un nombre considérable de points de soudure. Suivant un mode de réalisation avantageux, l'un des contacts du commutateur, ou bien le pont de contact,est réalisé de manière à former une diode. Grâce à cette particularité, on évite à l'intérieur du commutateur la présence de points de liaison qui pourraient également entraîner des erreurs. D'autres particularités avantageuses sont contenues dans la description ci-après. Le dessin schématique annexé montre, a titre d'exemples non limitatifs, plusieurs modes de réalisation possibles de l'objet de l'invention. La fig. 1 est une vue en coupe transversale d'une partie d'un premier mode de réalisation. La fig. 2 est une vue en coupe transversale d'une partie d'un second mode de réalisation. La fig. 3 est un schéma de principe d'une variante. La fig. 4 est un schéma de principe d'une seconde variante. La fig. 5 est un schéma de principe d'une troisième variante. Comme représenté sur la fig. 1, dans le boîtier 1 du commutateur est inséré un élément de contact 2 dont la partie supérieure, qui se trouve à l'intérieur du boîtier 1, sert de butée à un pont de contact 3. Une partie de l'élément de contact 2 formant organe de connexion fait saillie vers le bas par rapport au bottier 1. Une lame-ressort 4, qui prend appui sur la paroi de droite du bottier applique le pont de contact 3, d'une part, dans un logement de l'élément de contact 2 et, d'autre part, contre une butée (non représentée). Une force agissant dans le sens indiqué par la flèche 5, par exemple produite par une touchepoussoir, déplace le pont de contact, à l'encontre de l'action de la lame-ressort 4, vers le bas jusqu'à sa position de point mort, après quoi il reprend subitement une position fermée sous l'action de la lame-ressort 4. Dans cette position, le pont de contact 3 repose par sa partie saillante 6 sur la partie supérieure d'un second élément de contact 7, et le circuit passant de l'organe de connexion du premier élément de contact 2, par le pont de contact 3 et par le second élément de contact 7, jusqu'à son organe de connexion, est fermé. Le second élément de contact 7 forme une diode ne laissant passer le courant que dans un seul sens. A cet effet, sur une surface 8 se trouvant à l'extrémité supérieure de l'organe de connexion de 11 élément de contact 7 traversant le bottier 1, est soudée une pastille semi-conductrice 9 constituée par exemple par du germanium ou par du silicium et qui est recouverte par une tête de contact 10 dorée. Suivant un autre mode de réalisation représenté sur la fig. 2, dans le fond du bottier 11 est inséré un premier élément de contact 12 découpé dans une bande plaquée Cu Zn. Sur sa partie supérieure, située dans le bottier 11, est plaquée une couche d'aluminium 13. Sur cette couche d'aluminium 13 est par exemple appliqué du sélénium par vaporisation. Ainsi, ce premier élément de contact 12 constitue également une diode. Un pont de contact 14, réalisé dans un matériau formant ressort, est tendu ou serré entre le premier élément de contact 12 et la paroi du bottier, de telle sorte qu'il en résulte une liaison conductrice de l'électricité. Le pont de contact 14 prend appui par des éléments saillants 15 sur une tige 16 fixée dans le bottier 11. Sous l'action d'une force agissant sur le pont de contact 14 dans le sens indiqué par la flèche 17, il se produit une commutation subite qui applique la tette de contact 18 sur un second élément de contact 19. Dès lors est de nouveau fermé un circuit partant du premier élément de contact 12, constituant la diode, pour atteindre le second élément de contact 19 en passant par le pont de contact 14. Les trois figures de principe suivantes montrent des exemples de diverses réalisations de commutateurs, qui présentent plusieurs entrées et (ou) plusieurs sorties. C'est ainsi que le commutateur représenté sur la fig. 3 présente par exemple une entrée commune 20 qui peut être connectée par un pont de contact 21 à quatre sorties 22 à 25. Deux de ces sorties 22, 25 forment à nouveau des éléments de contact constituant des diodes, tandis que les deux autres sorties 23, 24 n'agissent pas en tant que diodes. Un tel commutateur peut être utilisé par exemple pour ne laisser passer par deux sorties que les demi-alternances positives ou négatives du signal de courant alternatif appliqué à l'entrée 20 et, par deux autres sorties, le signal entier de courant alternatif. Un commutateur, tel celui représenté sur la fig. 4, présente pour chacune des trois entrées 26 à 28 une sortie particulière 29 à 31. Lorsque les ponts de contact 32 à 34 sont fermés, il existe ainsi trois trajets de courants fermés dont deux présentent en outre des éléments de contact formant diodes. Enfin, on a représenté surlafig. 5 un mode de réalisation selon lequel, lorsque les ponts de contact 35, 36 sont fermés, il existe des circuits de sens opposés. Par exemple, pour un signal de courant alternatif appliqué à l'entrée 37, seules les demi-alternances positives sont transmises aux contacts 38 et 39, tandis que, pour un signal de courant alternatif appliqué à l'entrée 42, ce sont les demi-alternances négatives qui sont transmises aux contacts de raccordement 40 et 41. I1 va de soi que seules ont été représentées et décrites quelques-unes des réalisations possibles. L'idée de l'invention peut être réalisée selon de nombreuses variantes. C'est ainsi qu'il peut s'agir par exemple de commutateurs à touches, dont le pont de contact n'est basculé dans la position opposée que pendant la durée de la pression d'actionnement, ou bien de commutateurs dans lesquels le pont de contact reste dans la position opposée après avoir été actionné, ou encore, de commutateurs du type à fonctionnement différé dans le temps. De même, le montage des diodes peut être réalisé, non pas dans un élément de contact, mais dans un pont de contact ou dans un organe intermédiaire. Enfin, les matières qui ont été mentionnées au cours de la description des figures ne doivent étre considérées qu'à titre d'exemples. Les détails de réalisation peuvent être modifiés, sans s'écarter de l'invention, dans le domaine des équivalences techniques. REVENDICATIONS 1.- Commutateur électrique comportant une poignée d'actionnement et au moins deux éléments de contact pouvant être reliés par un pont de contact, caractérisé en ce qu'au moins une diode ne laissant passer le courant que dans un seul sens est intégrée au commutateur et est disposée dans le circuit constitué par les éléments de contact et par le pont de contact qui les relie. 2.- Commutateur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'un des deux éléments de contact constitue une diode. 3.- Commutateur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le pont de contact constitue une diode. 4.- Commutateur suivant la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que l'un des éléments de contact ou le pont de contact comprend une matière semi-conductrice qui est recouverte par une matière formant contact. 5.- Commutateur suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'un élément de contact commun peut être relié à plusieurs éléments de contact opposés, des diodes étant montées dans une partie des circuits seulement. 6.- Commutateur suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs éléments de contact, plusieurs éléments de contact opposés et plusieurs ponts de contact, des diodes étant montées uniquement dans une partie des circuits parallèles. 7.- Commutateur suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend des éléments de contact et des ponts de contact pour plusieurs circuits des diodes, ne laissant passer le courant qu'en des sens opposés, étant disposées dans l'une et dans l'autre partie des circuits