Brevet FR2581241A1 — publié le 19861031

COMMUTATEUR POUR UNE CARTE DE CIRCUITS IMPRIMES COMMUTATEUR POUR UNE CARTE DE CIRCUITS IMPRIMES L'invention est relative à un commutateur rotatif pour une carte de circuits imprimés ayant une partie rotative d'axe perpendiculaire à ladite carte, L'une des extrémités de la partie rotative étant agencée en bouton de manoeuvre et la partie rotative portant un pont de contact élastique qui coopère avec des contacts fixes, répartis circonférentiellement autour dudit axe sur ladite carte. Un commutateur connu, du genre mentionné,fait usage de plot de contacts fixes, mécaniquement assujettis à la carte. Cette fixation mécanique nécessite une opération spéciale particulie- rement délicate et Le commutateur rotatif connu ne présente guère d'avantages par rapport aux composants indépendants raccordés électriquement à La carte de circuits imprimés. La présente invention a pour but de permettre la réalisation d'un commutateur rotatif, utilisant les opérations normales de fabrication des circuits imprimés pour réaliser les contacts fixes du commutateur. Le commutateur rotatif selon L'invention est caractérisé en ce que chaque contact fixe comporte un trou pratiqué dans la carte et une zône de contact en bordure dudit trou, du côté du pont de contact et que le pont de contact présente à chacune de ses extrémités une protubérance sphérique qui pénètre dans Lesdits trous pour définir les différents crans de commutation. Les trous ménagés dans la carte définissent les positions de contact du commutateur et la couche métallique entourant le trou constitue la zone de contact, coopérant avec le pont de contact. L'invention est applicable à une carte à simple face mais elle est p-articulièrement avantageuse en étant appliquée à un circuit double face, le trou dans la carte étant métallisé de manière à utiliser l'un des cotés du trou et pLus parti culièrement son bord métallisé,pour réaliser le contact fixe du commutateur et L'autre coté pour assurer La connexion électrique à ce contact fixe. La partie rotative du commutateur est agencée en bouton de manoeuvre se prolongeant par un tourilLon engagé dans une ouverture circulaire prévue dans la carte.Les trous formant les contacts fixes sont disposés en couronne coaxialement à L'ouverture circulaire, ces trous coopérant avec un pont de contact porté par la partie rotative. Le pont de contact est avantageusement une Lame éLastique, dont ta partie centrale est insérée dans une fente ouverte du côté opposé au bouton de manoeuvre. Cette fente s'étend sur toute la hauteur du tourillon et définit deux languettes se terminant par des becs d'encliquetage, qui coopèrent avec le rebord de L'orifice circulaire pour maintenir le tourillon en position engagée dans -l'ouverture circulaire. Il est facile de voir que l'ensemble-est particuLièrement simple et facile à monter, la lame élastique assurant la pression de contact et simultanément le positionnement définissant les différents crans ou positions de commutation. Le trou métallisé constitue le contact fixe et la contrepartie assurant le positionnement ainsi que la connexion au circuit imprimé de la carte. D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre d'un mode de mise en oeuvre de L'invention donné à titre d'exemple non limitatif et représenté aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue en élévation du commutateur selon L'invention , la partie rotative étant représentée en coupe sur la demi -vue de droite ; - la figure 2 est une vue en élévation à échelle agrandie du pont de contact selon la figure 1 ; - la figure 3 est une vue en plan du pont de contact ; - la figure 4 est une coupe suivant la ligne IV-IV de la partie rotative selon la figure 1 - la figure 5 est une coupe suivant la ligne V-V de La figure 4 - les figures 6 et 7 sont des vues respectivement de dessus et de dessous de la carte de circuits imprimes seLon la figure 1. Sur les figures, une partie rotative 10 du commutateur porte à L'une de ses extrémités un bouton de manoeuvre 12 et à l'extrémité opposée un tourillon 16. La partie rotative 10 est en matière plats tique isolante moulée, Le bouton de commande ayant une fente 14 pour L'introduction d'un tournevis de manoeuvre. Le tourillon 16 est engagé à faibLe jeu dans une ouverture circulaire 18 ménagee dans une carte 20 de circuits imprimés. La carte 20 est d'un type standard, notamment à résine époxy portant sur les deux faces des circuits imprimés. De telles cartes, ainsi que leur procédé de fabrication sont bien connues et assurent à la fois Les connexions électriques et Le support des composants électroniques. La partie rotative 10 porte une lame élastique 22 s'étendant suivant un diametre de cette partie rotative 10. Les deux extrém-ités de la lame élastique 22 présentent une protubérance sphérique 24, 26 agencée en contacts mobiles En se référant plus particulièrement à la figure 4, on voit que la partie rotative 10 comporte, du côté du tourillon 16 une fente 28 définissant deux languettes 30, 32, portant à leur extrémité une dent 34 d'encliquetage. La fente 28 confère aux languettes 30, 32, une certaine élas ticité, permettant L'introduction du tourillon 16 dans L'ouverture circulaire 18, malgré la présence de la saillie externe, constituée par les dents 34 . En fin d'introduction du tourillon 16, Les dents 34 s'encliquétent sur le bord de la carte 20 en retenant la partie rotative 10, emprisonne dans L'orifice 18. Une paire de rainures 36,38, sont ménagées dans Les faces confinant La fente 28, La Largeur des rainures 36, 38, correspondant à L'épaisseur de La Lame élastique 22 dont les bords sont logés dans ces rainures 36, 38. Le fond des rainures 36, 38, présente un bossage 40 de forme conjuguée à ceLLe d'une échancrure 44 ménagée dans ta partie centrale 42 de La lame élastique 22, insérée dans Les rainures 36, 38. La mise en place de La Lame élastique 22 s'effectue par un écartement éLastique des Languettes 30, 32, cet écartement étant rendu impossibLe après introduction du tourillon 16 dans L'orifice circuLaire 18, de manière à verrouiller La Lame 22 sur La partie rotative 10. En position montée de la partie rotative 10 sur la carte 20, La Lame élastique 22 est déformée pour fournir La pression de contact. En se référant plus particutièrement--aux figures 6 et 7, on vo que six t-rous 46 sont répartis régulièrement autour de L'ouver ture circulaire 18 de La carte 20. Les trous 46 sont métaLLisé; et présentent des rebords 48, 50, de forme annulaire respectivement sur La face 51, coopérant avec Le pont de contact 22 et La face opposée 52. Les rebords ou bordures annulaires 48, 50, sont reLiés éLectriquement par La partie cyLindrique métaLLisé interne des trous 46. La face opposée 52 porte un circuit imprimé 54 de connexion des trous métaLLisés 46 aux autres parties du circuit. La métallisation des trous 46 s'effectue par Les procédés usuels de fabrication des circuits imprimés. La distance entre deux trous 46,disposés sur le même diamètre, correspond à L'écartement entre Les contacts mobiles 24, 26 et Le diamètre des trous 46 permet une pénétration partieLLe de La partie sphérique des contacts 24, 26. Le fonctionnement du commutateur selon L'invention ressort de L'exposé précédent, une rotation de La partie rotative faisant tourner Le tourillon dans l'orifice 18 en dépLaçant Le pont de contact 22. Les différents crans de commutation sont définis par L'encliquetage des contacts mobiles 24, 26, dans les trous correspondants 46,cet encliquetage assurant en même temps le contact électrique entre les trous métallisés 46 correspondant. Le nombre limité de pièces facilite la fabrication et le montage. L'invention est bien entendu nullement limitée au mode de mise en oeuvre plus particulièrement décrit, mais elle s'étend à toute variante, notamment à celle dans laquelle la carte est du type à une seule face ou celle encore dans laquelle la partie rotative 10 porte plusieurs lames élastiques. REVENDICATIONS 1. Commutateur rotatif pour une carte (20) de circuits imprimés ayant une partie rotative (10) d'axe perpendiculaire à ladite carte, L'une des extrémités de la partie rotative étant agencée en bouton (12) de manoeuvre et la partie rotative (10) portant un pont de contact (22) élastique qui coopère avec des contacts fixes (46) répartis circonferentiel- lement autour dudit axe sur ladite carte (20), caractérisé en ce que chaque contact fixe comporte un trou (46) pratiqué dans La carte (20) et une zône de contact (48) en bordure dudit trou, du côté du pont de contact et que le pont de contact (22) présente à chacune de ses extrémités une protubérance sphérique (24, 26) qui pénètre dans lesdits trous (46) pour définir les différents crans de commutation 2.Commutateur selon la revendication 1, 'caractérisé en ce que Lesdits trous (46) sont des trous métallisés ayant d'un côté (50) de la carte (20) un rebord annulaire (48) constituant ladite zône de contact et du côté opposé (52) un rebord (50) de connexion au circuit imprimé (54) de la carte. 3. Commutateur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la partie rotative (10) présente un tourillon (16) engagé dans une ouverture circulaire (18) de La carte (20) pour constituer un pivot et un moyen (34) de retenu dudit tourillon dans ladite ouverture. 4. Commutateur selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit tourillon (16) présente une fente (28) diamétrale ouverte du côté opposé au bouton de manoeuvre (12), ladite fente (28) définissant deux languettes élastiques(30, 32), dont les extrémités sont conformées en bec (34) d'encliquetage sur le rebord de l'ouverture (18) lesdits becs constituant ledit moyen de retenu. 5. Commutateur selon la revendication 4, caractérisé en ce que le pont de contact comporte une lame élastique (22) et que ladite fente (28) presente sur chacune de ses faces internes une rainure (36, 38) de logement du bord (44) de ladite lame élastique (22) insérée dans la rainure. 6. Commutateur selon la revendication 5, caractérisé en ce que le fond de la rainure (36, 38) est bombé (40) et que Le bord de la lame élastique (22) engagée dans la rainure présente une forme (42) conjuguée à celle du fond de la rainure pour positionner la lam-e élastique dans la rainure. 7. Commutateur selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que dans la position d'encliquetage du tourillon (16) dans L'ouverture (18) de la carte (20), la lame élastique (22) est verrouillée dans le logement défini par Les rainures (36, 38) en étant déformée élastiquement pour fournir La pression de contact. 8. Commutateur selon L'une quelconque des revendications précédent.es, caractérisé en ce qu'il comporte dees trous (46) diamétralement opposés- deux par deux, et régulièrement répartis angulairement, chaque paire de trous définissant un cran de commutation. 9. Commutateur selon L'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la carte