Brevet FR2570522A1 — publié le 19860321

Dispositif de rappel de touches dans un boîtier. L'invention concerne un dispositif de rappel de touches dans un boîtier, du type comprenant des moyens élastiquement déformables interposés entre une extrémité des touches et une paroi fixe du boîtier vers laquelle les touches sont dépla çables en translation, entre une position enfoncée et une position sortie. De façon bien connue, les touches d'un boîtier de commande sont chacune associées à un ressort de rappel, qui est interposé entre une extrémité ou une partie de la touche et une butée fixe, et à des moyens de verrouillage en position enfoncée. Le ressort de rappel associé à une touche permet de ramener cette touche en position sortie, lorsqu'elle est libérée par les moyens de verrouillage précités. Les boîtiers à touches de ce type ont des utilisations très nombreuses et très diverses, et permettent en général la sélection de fonctions électriques, pneumatiques, ou autres. Une utilisation correcte de ces boîtiers de commande suppose en général que deux touches ne soient pas enfoncées en même temps. Toutefois, les moyens classiques de rappel des touches et de verrouillage de ces-touches en position enfoncée n'interdisent pas à l'utilisateur d'enfoncer simultanément deux touches, qui sont alors maintenues en position enfoncée par les moyens de verrouillage. La présente invention a pour but d'apporter à ce problème une solution extrêmement simple, efficace et très peu coûteuse. Elle propose à cet effet un dispositif de rappel de touches dans un boîtier, comprenant des moyens élastiquement déformables interposés entre une extrémité des touches et une paroi fixe du boîtier vers laquelle les touches sont dé la çables en translation, entre une position enfoncée et une position sortie, caractérisé en ce que ces moyens élastiquement déformables sont à raideur variable. Avantageusement, la raideur de ces moyens associés à une touche dépend de l'état des moyens élastiquement déformables associés à d'autres touches. Ainsi, lorsqu'une touche est enfoncée,la variation de raideur des moyens élastiquement déformables associés à d'autres touches est telle qu'elle s'oppose à un enfoncement de l'une de ces autres touches, tant que la touche enfoncée ne revient pas en position sortie. Selon une autre caractéristique de l'invention, lesdits moyens élastiquement déformables comprennent une lame-ressort s'étendant le long de ladite paroi entre deux butées et présentant au moins une partie incurvée convexe en regard de l'extrémité d'une touche, de telle sorte que l'enfoncement decettetouche provoque l'aplatissement de la partie incurvée convexe de la lame et l'allongement de cette lame dans une direction perpendiculaire au déplacement de la touche, l'allongement étant tel que les extrémités de la lame viennent alors en appui sur les butées précitées, en interdisant un allongement supplémentaire de la lame, le retour de la touche dans sa position sortie étant assuré par le retour de laditepartie aplatie de la lame-ressort à sa forme incurvée convexe initiale. Ce dispositif de rappel selon l'invention a une structure simple, son agencement dans un boîtier à touches enfonçables est réalisable sans aucune difficulté, et il permet, par association avec des dispositifs de même type ou en multipliant le nombre de parties incurvées convexes de la lameressort associées chacune à une touche, d'interdire l'enfoncement simultané de deux touches. Selon un premier mode de réalisation de l'invention, la lame-ressort comprend au moins deux parties incurvées convexes, qui sont chacune en regard de l'extrémité d'une touche et qui sont raccordées entre elles par une partie indéformable, de telle sor-te que l'enfoncement d'une touche, provoquant l'aplatissement de la partie convexe associée de la lame et l'allongement de cette lame jusqu'à l'appui sur les butées précitées, interdit l'enfoncement d'une seconde touche associée à cette lame-ressort tant que la touche déjà enfoncée n'est pas libérée et ramenée en position sortie. En effet, l'enfoncement de cette seconde touche devrait se traduirepar l'aplatissement de la partie incurvée convexe correspondante de la lame-ressort, donc par un allongement supplémentaire de la lame-ressort, et cet allongement supplémentaire est rendu impossible par le fait que les deux extrémités de la lame-ressort sont déjà en appui sur des butées. Selon un autre mode de réalisation de l'invention, le dispositif,comprend au moins deux lames-ressorts du type précité, qui sont longitudinalement alignés dans une direct ion perpendiculaire au déplacement des touches entre deux butées, les extrémités en regard de ces lames étant propres à venir en butée l'une sur l'autre quand une partie incurvée convexe d'une des lames est aplatie par enfoncement d'une touche, les autres extrémités desdites lames venant alors en appui sur les butées précitées. Comme dans le mode de réalisation précédent, l'enfoncement d'une autre touche est rendu impossible tant que la première touche n'est pas libérée. Selon encore une autre caractéristique de l'invention, au moins une touche du boîtier peut être associée à une lameressort dutype précité, qui est indépendante de la ou des lames-ressorts associées aux autres touches, et qui permet l'enfoncement de cette touche quand l'une des autres touches est déjà enfoncée. Il peut tre en effet utile, dans certains cas, que deux touches puissent être simultanément en position enfoncée, par exemple lorsqu'une de ces touches commande la mise en marche et l'arrêt d'un système quelconque, et que les~lautres touches permettent la sélection de fonctions réalisables par ce système. Dans la description qui suit, faite à titre d'exemple, on se réfère aux dessins annexés, dans lesquels - les figures 1 et 2 sont des vues schématiques partielles d'un boîtier à touches comprenant un dispositif de rappel selon l'invention, la figure 1 étant une vue en plan de ce boîtier avec son couvercle et une touche retirés, la figure 2 étant une vue en coupe selon la ligne II-II de la figure 1; - la figure 3 est une vue schématique partielle représentant l'agencement côte à côte de deux dispositifs de rappel selon l'invention; - les figures 4 et 5 sont des vues schématiques partielles en coupe selon les lignes IV-IV et V-V respectivement de la figure 3; - la figure 6 est une vue schématique partielle en coupe d'un boîtier à touches comprenant une variante de réalisation du dispositif selon l'invention. Onse réfère d'abord aux figures 1 et 2 représentant schéma tiquement un boîtier à touches enfonçables comprenant un dispositif de rappel selon l'invention et utilisé pour la commande de circuits logiques pneumatiques. Le boîtier 10, représenté dans les figures 1 et 2, comprend un fond 12 dont la face interne est recouverte d'une feuille d'élastomère 14 comprenant sur sa face supérieure des nervures 16 délimitant des compartiments 18 communiquant par des trous 20 avec des conduits 22 du fond 12 du boîtier, ces conduits 22 se terminant par des embouts 24 qui sont reliés respectivement à une source de ddpression,à l'air libre, et à des vérins pneumatiques, par exemple. Des plaquettes 26 sont appliquées à étanchéité sur la feuille 14 d'élastomère en reposant sur les nervures 16 de celle-ci, et sont solidaires de tiges 28 traversant la face avant 30 du boîtier et faisant saillie à l'extérieur de celuici.Ces tiges 28 forment, sur la face avant du boîtier, une rangée de touches enfonçables, parallèles les unes aux autres, et permettant la sélection des fonctions réalisables par les circuits de logique pneumatiques associés au boîtier de commande 10. Un couvercle 32 est fixé par des vis sur le pourtour du boîtier 10 et ferme la face supérieure de celui-ci. Cette structure de boîtier de commande est bien connue dans la technique. Les touches 28 sont associées, de façon classique, à des moyens de verrouillage en-position enfoncée, constitués par une bande métallique allongée 34, de faible largeur, qui s'étend dans une fente de la paroi avant du boîtier et du couvercle 32, perpendiculairement aux touches 28 et qui présente'des orifices 36 traversés par les touches 28. Une extrémité 38 de cette bande métallique 34, extérieure au boîtier, est coudée et prend appui sur une paroi latérale du boîtier, comme représenté en figure 1, en formant ainsi un moyen de rappel sollicitant élastiquement la bande 34 dans la direction indiquée par la flèche 40. Lestages formant les touches 28 comprennent, de façon classique, deux épaulements successifs 42 et 44 reliés entre eux par une partie tronconique 46. Quand une touche est en position sortie, son premier épaulement 42 est en butée sur un bord du trou 36 correspondant de la bande métallique 34. L'enfoncement d'une touche 28 dans le sens indiqué par la flèche 48 en figure 1 fait défiler la partie tronconique 46 de la touche sur le bord du trou 36 correspondant et provoque un déplacement de la bande 34 dans le sens contraire à celui indiqué par la flèche 40. Si le mouvement d'enfoncement de la touche 28 continue, l'épaulement 44 de cette touche dépasse le bord du trou 36 de la bande 34, celle-ci pouvant revenir dans sa position initiale par déplacement dans le sens de la flèche 40,le bord du trou 36 correspondant venant se positionner derrière l'épaulement 44 et maintenant la touche 28 enfoncée. L'enfoncement ultérieur d'une autre touche permet, par déplacement de la bande 34 dans le sens contraire à celui de la flèche 40, de libérer la-touche précédemment enfoncée. Comme indiqué plus haut, ce système de verrouillage ne permet pas d'interdire à l'utilisateur d'enfoncer simultanément deux touches, qui seront verrouillées alors en position enfoncée par la bande 34. Le dispositif de rappel selon l'invention permet d'éviter cet inconvénient. Comme représenté dans les figures 1 et 2, ce dispositif de rappel comprend une lame-ressort 50 à section transversale rectangulaire qui, dans cet exemple, est de forme générale ondulée,et présente une partie incurvée convexe 52 en regard de l'extrémité de chaque touche, et venant sensiblement au contact de l'extrémité de la plaquette 26 lorsque la touche correspondante 28 est en position-sortie,les sommets 54 opposés des ondulations de la lame-ressort étant au contact de la face internede la paroi arrière 56 du boîtier Les extrémités 58 de la lame-ressort 50 sont droites et s'étendent, en position de repos, obliquement en prenant appui sur les parois latérales 60 du boîtier Cette forme oblique des extrémités 58 de la lame-ressort permet de positionner -celle-ci correctement au repos contre la paroi arrière 56 du boîtier, de sorte que les parties incurvées convexes précitées 52 soient en regard des extrémités des touches 28. En variante, ces extrémités pourraient avoir la forme de rebords de faible longueur, s'étendant parallèlement à la direction d'enfoncement des touches,et seraient alors à distance prédéterminée des parois latérales 60 du boîtier. L'enfoncement d'une touche 28 se traduit par l'aplatissement de la partie incurvée convexe 52 correspondante de la lame-ressort 50, comme indiqué en trait fantôme en figure 1. Cet aplatissement se traduit par un allongement de la lame-ressort dans une direction perpendiculaire à la direction d'enfoncement des touches et entre les parois latérales 60 du boîtier. Cet allongement est tel que les extrémités 58 de la lame-ressort sont alors appliquées contre les parois latérales 60 du boîtier. L'enfoncement d'une autre touche 28 se traduit d'une part, par le déverrouillage de la touche 28 précédemment enfoncée, qui est ramenée en position sortie par la force-élastique exercée à son extrémité par la partie aplatie 52 correspondante de la lame-ressort et, d'autre part, par l'aplatissement de la partie incurvée 52 associée à la nouvelle touche que l'on enfonce. L'enfoncement simultané de deux touches est rendu impossible par le fait que les deux parties incurvées convexes 52 associées à ces touches devraient être simultanément aplaties, ce qui se traduirait par un allongement deux fois plus important de la lame-ressort dans la direction précitée. Un tel allongement est rendu impossible par le fait que l'aplatissement d'une seule partie incurve convexe 52 de la lame-ressort suffit à amener les extrémités 58 de cette lame en butée sur les parois latérales 60 du boîtier, de sorte que la leme-ressort ne peut plus ensuite subir d'allongement.En d'autres termes, cette lame-ressort se transforme alors en un système indéformable à l'intérieur du boîtier, par butée de ses extrémités sur les parois laté raies dru boîtier et butée des sommets de ses ondulations sur la paroi arrière du boîtier et sur les extrémités des touches, respectivement. On se réfère maintenant aux figures 3 à 5 représentant une variante de l'invention, dans laquelle deux lames-ressorts 64 et 66 du type précité sont interposées entre les extrémités de touches 28 et une paroi de fond 68 d'un boîtier comprenant deux parois latérales parallèles 70 et 72 entre lesquelles sont guidées les touches 28. La première lame-ressort 64 s'étend sur toute la longueur de la paroi de fond 68 du boîtier et-comprend des parties incurvées convexes 74 en regard des extrémités de certaines touches 28, ainsi qu'une partie plane 76 s'étendant le long de la paroi de fond 68 en regard de l'extrémité d'une des touches. La seconde lame-ressort 66 est parallèle et juxtaposée à la première lame-ressort 64, le long de la paroi de fond du boîter, en regard de l'extrémité de la touche 28 correspondant à la partie plane 76 de la première lame-ressort 64. Cette seconde lame-ressort 66 est de forme incurvée convexe en regard de l'extrémité de cette touche 28 et ses extrémités sont planes et s'étendent le long de la paroi de fond 68 du boîtier, entre deux butées fixes 78 formées par exemple par deux nervures transversales dépendant de la paroi de fond 68 et/ou de la paroi latérale 72 du boîtier. L'enfoncement de la touche 28 associée à la seconde lameressort 66 se traduit par l'aplatissement de celle-ci, ses deux extrémités venant en appui sur les butées fixes 78 Le retour de cette touche en position sortie est assuré par la force élastique appliquée sur son extrémité par la lame-ressort 66 qui tend à reprendre la forme représentée en figure 5. La touche 28 associée à cette lame-ressort 66 peut donc être enfoncée indépendamment des touches associées à l'autre lame-ressort 64. Cette dernière interdit toutefois que deux des touches qui lui sont associées soient simultanément en position enfoncée. On se réfère maintenant à la figure 6 représentant une autre variante de l'invention, dans laquelle les moyens de rappel des touches 28 sont formés par une pluralité de lames ressorts 80 longitudinalement alignées les unes à la suite des autres entre deux parois latérales 82 du boîtier, formant butées, chaque lame-ressort 80 se trouvant entre l'extrémité d'une touche et la paroi de fond 83 du boîtier et comprenant une partie incurvée convexe au contact de l'extrémité de la touche. Les extrémités des lames-ressorts 80 comportent des rebords 84 par lesquels elles peuvent venir en appui les unes sur les autres ainsi que sur les parois latérales 82 du boîtier. Lorsqu'une touche 28 est enfoncée, elle aplatit la lameressort 80 correspondante et provoque son allongement dans la direction de l'alignement des diverses lames-ressorts 80, cet allongement étant tel que les rebords d'extrémités 84 de cette lame sont en appui les uns sur les autres et sur les parois latérales 82 du boîtier, ce qui rend impossible l'enfoncement d'une autre touche tant que la touche déjà enfoncée n'est pas déverrouillée et ramenée en position sortie. Revendications. 1. Dispositif de rappel de touches dans un boîtier, comprenant des moyens élastiquement déformables interposés entre une extrémité des touches et une paroi fixe du boîtier vers laquelle les touches sont déplaçables en translation, entre une position enfoncée et une position sortie,caractérisê en ce que les moyens élastiquement déformables (50) sont à raideur variable. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la raideur desdits moyens (50) associés à une touche (28) dépend de l'état des moyens élastiquement déformables (50) associés à d'autres touches (28). 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens élastiquement déformables comprennent une lame-ressort (50) s'étendant le long de ladite paroi (56) entre deux butées (60) et présentant au moins une partie incurvée convexe (52) en regard de l'extrémité d'une touche (28), de telle sorte que l'enfoncement de cette touche provoque l'aplatissement élastique de ladite partie incurvée convexe (52) et l'allongement de la lame-ressort (50) dans une direction perpendiculaire au déplacement de la touche, cet allongement étant tel que les extrémités (58) de la lame-ressort (50) viennent en appui sur les butées (60) précitées, en interdisant un allongement supplémentaire de cette lame, le retour de la touche (28) en sa position sortie étant assuré par le retour de ladite partie aplatie (52) de la lame-ressort à sa forme initiale convexe. 4 Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la lame-ressort (50) comprend au moins deux parties incurvées convexes (52), qui sont chacune en regard de l'ex- trémité d'une touche et qui sont raccordées entre elles par une partie (54) sensiblement indéformable, de sorte que l'enfoncement d'une touche (28), en provoquant l'aplatissement de la partie convexe (52) associée de la lame et l'allongement de cette lame à 11 appui sur les butées (60) précitées, interdit l'enfoncement complet- d'une seconde touche (28) associée à cette lame-ressort tant que la première touche reste en position enfoncée. 5. Dispositif selon la revendication 3 ou 4, caractérisé en ce que l'extrémité d'une touche en position sortie est sensiblement au contact de la partie incurvée convexe (52) de la lame-ressort associée (50). 6. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé par une lame-ressort (50) commune à un certain nombre de touches (28) parallèles agencées en une rangée, et présentant un nombre égal de parties incurvées convexes (52), chacune au regard de l'extrémité d'une touche (28). 7. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisé par au moins deux lames-ressorts (80) précitées, qui sont longitudinalement alignées dans une direction perpendiculaire au déplacement des touches entre deux butées (82), les extrémités (84) en regard de ces lames étant propres à venirenbutée l'une sur l'autre quand une partie incurvée convexe d'une des lames (80) est aplatie par enfoncement d'une touche (28), les autres extrémités (84) desdites lames (80) venant alors en appui sur les butées (82) précitées. 8. Dispositif selon l'une des revendications 3 à 7, caractérisé en ce qu'au moins une touche (28) est associée à une lame-ressort (66) du type précité, indépendante de la ou des lames-ressorts (64) associées aux autres touches, et permettant l'enfoncement complet de cette touche quand l'une desdites autres touches reste en position enfoncée. 9. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les touches (28) sont associées à des moyens connus (34) de verrouillage en position enfoncée, du type libérant automatiquement une touche enfoncée quand une autre touche est à son tour enfoncée.