Brevet FR2432205A1 — publié le 19800222

La présente invention concerne des perfectionnements apportés aux contacteurs électriques à contact fugitif à actionnement digital, du type constitué par une coupelle comportant au moins une zone de contact prévue sur sa face concave, ladite coupelle étant élastiquement déformable, sous l'action d'un effort exercé sur sa surface convexe, de manière telle que sa région centrale soit rapprochée du niveau de son bord périphérique pour coopérer avec un organe conducteur sous-jacent et établir un contact électrique. On connaît déjà différentes réalisations de tels contacteurs qui trouvent leur application principale dans des organes interrupteurs ou contacteurs électriques entrant dans la constitution de claviers à touches équipant divers appareillages électriques ou électroniques, tels que des calculatrices électroniques, des commandes de téléviseurs ou de postes radiophoniques, etc. Les contacteurs réalisés jusqu'à présent présentent un rapport de la force nécessaire à l'enfoncement de la coupelle à la force nécessaire à son maintien dans l'état enfoncé qui est au plus égal à 2. I1 en résulte que le passage de la coupelle de son état normal à son état enfoncé engendre, dans le doigt de l'opé- rateur, une impression dactyle qui n'est pas suffisante pour être assuré de l'enfoncement-total de la coupelle et du bon établissement du contact électrique. Cela est de peu d'importance dans les appareils du genre de ceux mentionnés plus haut; en effet l-'actionnement du contacteur entraine une modification du fonctionnement de l'appareil qui est perceptible à l'opérateur : par exemple mise en marche ou arrêt de l'appareil, apparition ou modification d'un chiffre lumineux dans une calculatrice, de l'image dans un téléviseur ou du son dans un appareil radiophonique. Toutefois il existe divers appareils équipés d'un clavier à touches de commande dans lesquels l'actionnement d'une touche ne provoque pas une action perceptible par l'opérateur. C'est le cas en particulier pour les appareils téléphoniques à clavier, dans lesquels l'opérateur ne possède aucun moyen pour contrôler instantanément l'établissement du contact électrique subséquent à l'enfoncement d'une touche du clavier. De ce fait, pour équiper ce genre d'appareils, il est nécessaire de disposer de contacteurs du genre précité susceptibles d'engendrer, au cours de leur déformation, une impression dactyle suffisante pour que, l'ayant éprouvée, l'opérateur soit assuré du bon établissement simultané du contact électrique. L'invention vise essentiellement à remédier aux inconvénients des contacteurs connus et, à cette fin, le contacteur de l'invention se caractérise en ce que la coupelle possède au moins trois facettes planes raccordées entre elles le long d'autant d'arêtes convergentes, la longueur des arêtes et l'épaisseur des facettes étant telles que le rapport de la force nécessaire à l'enfonce- ment de la coupelle à la force nécessaire à son maintien dans l'état enfoncé est au moins égal à 3, de préférence de l'ordre de 4 ou 5. De préférence, la coupelle possède la forme d'un tronc de pyramide, les facettes étant réunies dans un plateau constituant la petite base du tronc de pyramide et, dans un mode de réalisation préféré, ladite coupelle possède quatre facettes identiques définissant entre elles quatre arêtes demême longueur. Il est souhaitable que la face du plateau intérieure au tronc de pyramide soit munie d'un plot de contact saillant. En outre, on peut faire en sorte qu'au moins un plot de contact soit prévu à l'intersection d'une arête et du bord périphérique de la coupelle, ce plot étant avantageusement constitué par un décrochement en forme de marche s'étendant sensiblement perpendiculairement à l'arête. De la sorte, la fabrication de la coupelle se trouve simpti- fiée et on est assuré, en prévoyant un tel plot à chaque angle de la pyramide, de la stabilité de l'appui de la coupelle sur son support. Lsinvention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation préféré, donné à titre purement illustratif, mais nullement limitatif. Dans cette description, on se réfère au dessin annexé sur lequel - la figure 1 est une vue en plan du contacteur de l'inven tion, et - la figure 2 est une vue en coupe selon la ligne II-II du contacteur de la figure 1. Le contacteur électrique à contact fugitif à actionnement digital est constitué par une coupelle métallique 1 de forme générale d'un tronc de pyramide à base carrée, obtenue par tout procéde connu, par exemple par emboutissage. La coupelle 1 présente quatre facettes planes 2, raccordées entre elles le long d'un nombre égal d'arêtes 3 qui convergent vers un point unique; les quatre arêtes 3 sont de longueurs égales et les quatre facettes 2 sont identiques et possèdent approximativement l'aspect de triangles isocèles égaux. A sa partie supérieure, la coupelle 1 présente un plateau 4, dont la face intérieure au tronc de pyramide est munie d'un plot d-e contact saillant 5, par exemple de forme hémisphérique. A chacun des angles inférieurs de la coupelle 1, ctest-àdire à chaque intersection d'une arête 3 avec le bord périphérique 6 de la coupelle, il est prévu un décrochement 7 en forme de marche d'escalier qui s'étend sensiblement perpendiculairement à l'arête 3 correspondante. De la sorte, la coupelle 1 possède quatre surfaces d'appui 8 situées à un niveau légèrement inférieur à celui du bord 6. On est ainsi assuré d'un appui stable de la coupelle 1 sur son support (non représenté sur les figures); par ailleurs, lorsque au moins une des surfaces d'appui 8 est destinée à être en contact avec une surface métallique du support pour établir un contact électrique, on est assuré que la section offerte pour le passage du courant possède une surface parfaitement déterminée. La coupelle 1 peut être réalisée en tout matériau électriquement bon conducteur possédant des qualités de résistance mécanique et d'élasticité appropriées, tel qu'un alliage bronze-argent. Par ailleurs la longueur des arêtes 3, ou autrement dit le rapport dimensionnel entre le plateau 4 et la grande base du tronc de pyramide, et l'épaisseur des facettes 2, sont déterminés de façon telle que le rapport de la force nécessaire à l'enfoncement de la coupelle à la force nécessaire à son maintien dans l'état enfoncé est au moins égal à 3, de préférence de l'ordre de 4 à 5. A titre d'exemple, dans une réalisation ty-pique, chaque bord de la périphérie 6 de la coupelle mesure 8 mm, la diagonale de la base carrée mesure 10,8 mm; chaque arête est inclinée de 7" sur l'horizontale et mesure environ 3,4 mm; l'épaisseur des facettes est de 0,07 mm. Le contacteur de l'invention peut trouver une application dans toutes sortes d'appareils possédant des commandes à touches, et notamment des claviers à touches ; il peut en particulier être associé à des contacts portés par un circuit imprimé à simple face ou à double face, voire même un circuit imprimé multicouches. Comme il va de soi, et comme il résulte d'ailleurs déja de ce qui précède, l'invention ne se limite nullement à ceux de ses modes d'application et de réalisation qui ont été plus spécialement envisagés ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. REVENDICATIONS 1. Contacteur électrique à contact fugitif à actionnement digital, du type constitué par une coupelle comportant au moins une zone de contact prévue sur sa face concave, ladite coupelle étant élastiquement déformable, sous l'action d'un effort exercé sur sa face convexe, de manière telle que sa région centrale soit rapprochée du niveau de son bord périphérique pour coopérer avec un organe conducteur sous-jacent et établir un contact électrique, caractérisé en ce que ladite coupelle possède au moins trois facettes planes raccordées entre elles le long d'autant d'arêtes convergentes, la longueur des arêtes et l'épaisseur des facettes étant telles que le rapport de la force nécessaire à l'enfonce- ment de la coupelle à la force nécessaire à son maintien dans l'état enfoncé est au moins égal à 3, de préférence de l'ordre de 4 ou 5. 2. Contacteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la coupelle possède la forme d'un tronc de pyramide, les facettes étant réunies par un plateau constituant la petite base du tronc de pyramide. 3. Contacteur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la coupelle possède quatre facettes identiques définissant entre elles quatre arêtes de même longueur. 4. Contacteur selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que la face du plateau intérieure au tronc de pyramide est munie d'un plot de contact saillant. 5. Contacteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au moins un plot de contact est prévu à l'intersection d'une arête et du bord périphérique de la coupelle. 6. Contacteur selon la revendication 5, caractérisé en ce que le plot est constitué par un décrochement en forme de marche s'étendant sensiblement perpendiculairement à l'arête. 7. Organe interrupteur à course linéaire du type à relâchement, caractérisé en ce qu'il est équipé d'au moins un contacteur électrique à contact fugitif selon l'une quelconque des revendirations 1 à 6. 8. Clavier à touches pour appareil électrique ou électronique, notamment pour appareil téléphonique, caractérisé en ce qu' il est composé d'organes interrupteurs à commande par touche selon la revendication 7.