Brevet FR2432759A1 — publié le 19800229

La présente invention concerne un commutateur électrique à commutation par pression. L'invention à des applications dans le domaine de la commutation par clavier à touches et s'applique plus particulièrement aux claviers des postes téléphoniques. On connait de nombreux types de commutaUurs à touches permettant de réaliser des contacts électriques par pression exercée sur lesdites touches. Ces commutateurs sont soit dotés de moyens mécaniques assez complexes ou d'une course de commutation notable pour que l'opérateur puisse percevoir l'établissement du contact grace à ses sens tactiles et audibles, soit réalisés selon une technologie nécessitant une très faible course de commutation, et, de ce fait, se pretant mal à une bonne interprétation sensorielle de la mise en oeuvre d'une commutation par pression. Le commutateur selon l'invention présente l'avantage de ne comporter qu'un minimum de moyens mécaniques lui conférant une très bonne fiabilité et unfaiblecout et offrant néammoins à l'opérateur un contrôle sensoriel satisfaisant, relatif aux commutations établies par manipulation. Un commutateur électrique à commutation par pression selon l'invention est constitué par au moins une languette métallique dont une extrémité est reliée par des moyens de fixation conduc teurs à un ~Premier-cgnducteur solidaire dutsupportspar l'in termédiaire-d'une entretoise, et dont une extrémité libre est en regard d'un plot métallique solidaire du support et relié à un d %%cnOucteur, ladite languette comportant, entre l'extrémité libre et l'extrémité reliée au premier conducteur,une déformation r?'ver- sible. L'invention va etre décrite à l'aide d'un exemple de réalisation illustrée par les figures annexées dans lesquelles - La figure 1- représente une vue de dessus d'un commutateur selon l'invention, monté sur un support comportant des conducteurs à commuter. - La figure 2 représente des éléments de commutation du commuta- teur selon la figure 1. - La figure 3 représente un élément de commutation au repos, vu selon une coupe XY de la figure 1. - La figure 4 représente un élément de commutation au travail, vu selon une coupe XY de la figure 1. Un élément de commutation du commutateur selon l'invention est constitué, figure 2,par une languette d'une barrette 30 comportant par exemple quatre languettes 20,21,22,23 découpées dans une plaque métallique flexible, lesdites languettes étant réunies entre elles par un flanc 2. Le flanc de la barrette comporte des points de fixation 3, par exemple des trous, à la base de chaque languette ; chaque languette comporte, entre sa base et son extrémité libre 1 une déformation 4 en forme de cloque. Comme représenté figures 3 et 4, une entretoise 5, en matière isolante, est interposé entre une face d'un support 6, isolant, et une barrette ; la face support en contact avec l.T entretoise ne comporte pas de conducteurs et l'ensemble barrette, entretoise, support, est fixé à l'aidederivets 7. Le support comporte des conducteurs situés de préférence sur sa face c 1' non en contacae. entretoise ; des conducteurs 10, 16, 17, 18, 19, sont représentés figure 1. Le support est par exemple une carte de circuit imprimé comportant des conducteurs sous forme de rubans métalliques. Au moins un des rivets 7 est conducteur et en contact par sa tete plate 8 avec une pastille conductrice 9 solidaire d'un conducteur commun 10. L' entretoise comporte dans toute son épaisseur une ouverture en regard des languettes de la barrette, et après fixation sur le support ladite ouverture constitue un alvéole 11.Bien entendu on peut avoir un alvéole en regard de chaque languette, ou avoir un alvéole commun à toutes les languettes de la barrette comme représenté figure 1. L'alvéole 11 ao dans le sens de la longueur des languettes)une dimension supérieure à la longueur d'une languette de sorte qu'une languette peut prendre à l'intérieur d'un alvéole une position oblique sous l'action d'une force P exercée sur l'extrémité libre 1 de la languette, comme représenté figure 4 ; ladite force P est exercée par exemple par l'intermédiaire d'une touche de clavier, non représentée. A l'aplomb de l'extrémité libre 1 de chaque languette se trouve un plot métallique constitué par la tete 15 d'un rivet 12, conducteur, qui traverse l'épaisseur du support, une extrémité 13.dudit rivet étant matée sur une pastille conductrice 14 solidaire d'un conducteur 16 représenté figure 1. La tete 15 du rivet est appliquée sur l'autre face du support, côté alvéole 11, de sorte que l'extré- mité libre 1 de la languette 20 vient, sous l'action de la force P, au contact de la tête 15, ladite languette 20 établissant ainsi un contact électrique entre le conducteur commun 10 et le conducteur 16. D'une façon analogue les languettes 21, 22, 23 établissent des contacts électriques entre le conducteur commun 10 et les conducteurs 17, 18, 19 respectivement. Les têtes des rivets sont dorées ainsi que les extrémités libres des languettes venant en contact avec les têtes des rivets. La cloque 4 d'une languette est de préférences ovolde, son grand axe de symétrie étant perpendiculaire à la longueur de la languette. En position de repos de la languette, figure 3, la cloque 4 est dirigée vers l'intérieur de l'alvéole 11, tandis qu'en position travail, figure 4, pour l'établissement d'un contact électrique, ladite cloque 4 est dirigée vers l'extérieur de l'alvéole 11 le retournement de la cloque intèrvient peu avant que l'extrémité libre 1 de la languette vienne en contact de la tête 15 du rivet 12. Le retournement de la cloque lors de l'établissement d'un contact électrique permet de vaincre la tension de la languette au repos, tension qui s'oppose à la force P, et d'accélérer le mouvement de l'extrémité libre 1 vers la tête 15 du rivet. Le retournement de la cloque, lorsque la force P n'est plus exercée, permet d'accélérer la rupture du contact électrique entre l'extrémité libre 1 et la tête 15. La sensation tactile et le déclic, dûs au retournement de la cloque, renseignent l'opérateur sur l'établissement effectif comme sur la rupture effective du contact électrique. REVENDICATIONS 1/ Commutateur électrique à commutation par pression, ayant au moins un élément de commutation de conducteurs solidaires d'un support isolant, caractérisé par le fait que l'élément de commutation est une languette métallique (20), flexible, dont une extrémité est reliée par des moyens de fixation (7), conducteurs, à un conducteur (10) solidaire du support, par l'intermédiaire d'une entretoise (5), et dont une extrémité libre (1) est en regard d'un plot métallique (15) solidaire du support et relié à un second conducteur (16), ladite languette comportant, entre l'extrémité libre et l'extrémité reliée au premier conducteur, une déformation réversible (4). 2/ Commutateur électrique selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comporte plusieurs languettes (20, 21, 22,23) réunies chacune à un flanc par une extrémité de manière à constituer une barrette (30), que la barrette est reliée par ledit flanc et les moyens de fixation au premier conducteur commun à toutes les languettes, et que chaque extrémité libre des languettes est en regard d'un plot métallique relié à un conducteur, les conducteurs étant en nombre égal à celui des languettes. 3/ Commutateur électrique selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'entretoise comporte dans son épaisseur, et en regard de chaque languette, une ouverture formant un alvéole après fixation -sur le support, chaque alvéole comportant un plot métalli- que (15) solidaire du support, chaque languette se déplaçant dans son alvéole sous lieffet d'une force exercée sur son extrémité libre pour venir au contact dudit plot métallique. 4/ Commutateur électrique selon la revendication 2, caractérise par le fait que l'entretoise comporte dans son épaisseur une ouverture formant un alvéole en regard des languettes, après fixation sur le support, chaque-plot métallique (15) solidaire du support étant dans l'alvéole, chaque languette se déplaçant dans l'alvéole, sous l'effet d'une force exercée sur son extrémité libre, pour venir au contact dudit plot métallique. 5/ Commutateur électrique selon l'une des revendications 1, 2, 3 et 4 caractérisé par le fait que le support et les conducteurs solidaires dudit support sont constitués par une carte de circuit imprimé comportant les conducteurs sous forme de rubans métalliques portés par une face de ladite carte non en contact avec le chassis entretoise, et que chaque plot métallique (15) est constitué par une tette d'un rivet (12) traversant ladite carte et dont une extrémité opposée à ladite tête est en contact avec un conducteur. 6/ Commutateur électrique selon l'une des revendications 1, 2, 3, 4 et 5, caractérisé par le fait que les plots métalliques (15) et l'extrémité libre (1) des languettes en regard dudit plot métallique sont dorés. 7/ Commutateur électrique selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la déformation réversible (4) est une cloque ovoïde ayant un grand axe de symétrie perpendiculaire à la longueur de la languette, ladite cloque étant orientée vers l'intérieur de l'alvéole (11) lorsque la languette est au repos, et s'orientant vers l'extérieur de l'alvéole lorsque la languette et le plot métallique sont en contact.