Brevet FR2693332A1 — publié le 19940107

COMMUTATEUR A GALETTE POUR POSTE EMETTEUR-RECEPTEUR RADIQELECTRIQUE La présente invention concerne un commutateur à galette pour poste émetteur-récepteur radioélectrique. Dans les architectures connues à microprocesseur l'analyse par scrutation de l'état des unités périphériques est effectuée au moyen de signaux d'interrogation qui sont émis périodiquement par un micropro- cesseur à destination de chaque unité C'est le cas par exemple des en- sembles claviers-commutateurs de certains appareils émetteurs-récep- teurs radio o les fréquences et les modes de fonctionnement sont affi- chés au moyen d'un clavier ou de commutateurs et sont lus périodique- ment par un microprocesseur. Ce mode de fonctionnement par scrutation pour l'exploitation d'un poste émetteur-récepteur radio possède des inconvénients principalement liés à des problèmes de brouillage et d'autonomie de fonctionnement du poste. Il est connu, pour pallier ces inconvénients, de déclencher dans le microprocesseur la lecture de l'état électrique de l'ensemble clavier- commutateur à chaque changement d'état d'au moins un élément de l'ensemble clavier-commutateur dès l'apparition d'un changement d'état. Le principe détaillé de ce procédé est décrit dans la'demande de brevet 2 616 240 déposée au nom de la demanderesse. Des limitations dues au principe de détection mises en oeuvre par le dispositif selon la demande de brevet citée ci-dessus montrent l'exis- tence de zones d'ombre définies comme suit: L'ensemble claviercommutateur comporte deux matrices: une matrice clavier et une matrice commutateur Chaque matrice est formée de lignes et de colonnes Les colonnes de chaque matrice sont respecti- vement reliées à un générateur de parité qui détecte tout changement d'état apparaissant sur les colonnes Tout changement d'état de celles- ci provoquent une interruption. Une interruption est en particulier provoquée à chaque adressage d'une matrice correspondant à un passage à zéro d'une colonne et se traduit par une impulsion en sortie du générateur de parité Il faut invali- der ces interruptions, ce qui crée une zone d'ombre ou toute action de l'opérateur sur les organes d'exploitation correspondant à la matrice est ignorée La durée de cette zone est directement liée à la vitesse de l'al- gorithme de lecture Si un commutateur change d'état pendant cette zone d'ombre, il n'y aura pas d'interruption au niveau du microproces- seur et la lecture en cours sera considérée comme bonne malgré qu'elle ne reflète pas la position réelle du commutateur. Le but de l'invention est de pallier cet inconvénient. A cet effet, l'invention a pour objet un commutateur comportant au moins une galette centrée et fixée autour d'un axe dont au moins une de ses faces comporte une zone conductrice et une zone isolante, la zone conductrice définissant un conducteur électrique en forme de cou- ronnes concentriques, et comportant au moins une partie fixe compor- tant au moins un conducteur électrique permettant d'établir une liaison mécanique et électrique entre la galette et la partie fixe du commutateur suivant une position stable déterminée par la position de l'axe du com- mutateur, caractérisé en ce qu'au moins une première couronne com- porte des discontinuités définies par la transition entre la zone conduc- trice et la zone isolante de la galette et inversement, générant pour chaque discontinuité par l'intermédiaire d'un contact en liaison avec la première couronne une commande permettant la lecture d'un état déter- miné du commutateur pour chaque changement de position stable de l'axe du commutateur, en ce qu'au moins une deuxième couronne concentrique à la pre- mière couronne comporte des discontinuités, de même nature que les discontinuités de la première couronne, comprises entre deux discon- tinuités successives de la première couronne, chaque discontinuité de la deuxième couronne correspondant à un changement d'état du commuta- teur, en ce que la partie fixe comporte au moins un contact en liaison permanente avec la zone conductrice de la galette, permettant d'imposer un état logique déterminé à la zone conductrice de la galette, en ce que la partie fixe comporte au moins un contact -en liaison avec la première couronne, et en ce que la partie fixe comporte au moins un contact en liaison avec la deuxième couronne donnant l'état du commutateur correspon- dant à une position stable de l'axe du commutateur. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront ci-après à l'aide de la description faite en regard de la figure annexée qui représente une vue de dessus d'une partie d'un commutateur selon l'in- vention représentant une des faces d'une galette 1 centrée et fixée autour d'un axe 2 correspondant à l'axe du commutateur L'axe 2 est actionné pour chaque changement d'état du commutateur, chaque chan- gement de position du commutateur correspondant à un changement d'état du commutateur La partie fixe du commutateur n'est pas repré- sentée, seuls des contacts métalliques solidaires de la partie fixe sont symbolisés par un point. Dans l'exemple illustré par la figure, six contacts sont symbolisés par les six points respectivement repérés par les six lettres A, B, C, D, E, et F Les six contacts sont alignés sur une même droite 3 passant par le centre de la galette 1 correspondant à une position stable 4 i fixée par la position de l'axe 2 du commutateur La galette 1 est réalisée dans l'exemple de la figure par un circuit imprimé La galette 1 comporte deux zones distinctes: une zone conductrice 5 correspondant à la métallisa- tion du circuit imprimé représentée sur la figure par une zone hachurée, par exemple une métallisation cuivre, et une zone isolante 6 correspon- dant au substrat non métallisé, par exemple du verre époxy. Une configuration particulière est donnée à la zone conductrice 5 sous la forme de couronnes concentriques ou chaque couronne corres- pond à une piste de circuit imprimé de type connu ayant une forme circu- laire Chaque couronne est reliée électriquement aux autres pour former une seule zone conductrice 5 A chaque piste ainsi formée correspond un contact métallique de la partie fixe du commutateur Le contact est un contact métallique souple, par exemple une lame métallique dont l'une des extrémités est solidaire de la partie fixe et dont l'autre extrémité libre est façonnée pour permettre un contact souple sur la surface de la galette 1 La liaison mécanique du contact avec la galette 1 est assurée en permanence du fait de l'élasticité de la lame assurant ainsi un contact par frottement sur la surface de la galette 1 Les pistes dont la largeur est déterminée en fonction du type de contact utilisé peuvent former une couronne continue ou discontinue Dans la galette 1 représentée sur la figure seule la piste 7 correspondant au contact C est continue et de lar- geur constante Le contact C alimente la zone conductrice 6 de la galette 1 et impose ainsi un état logique déterminé aux contacts métalliques quand ils sont en contact avec la zone conductrice 5 de la galette 1 Les lames en contact avec la zone isolante 6 sont dans un état logique com- plémentaire imposé éventuellement par des résistances de tirage non représentées polarisées par une tension électrique appliquée sur une de leurs extrémités et reliées respectivement par leur autre extrémité aux lames de contact. Les quatre contacts, symbolisés par les lettres A, B, D et E, donnent l'état du commutateur en fonction de leur position respective à la surface de la galette 1 pour chaque changement de position 4 i stable de l'axe 2 du commutateur. Dans l'exemple de la figure, dix positions stables 4 i sont choisies. Chaque position 4 i stable est symbolisée par un rayon représenté en pointillés L'angle séparant chaque position stable 4 i est donc de 360. Ainsi, à chaque position 4 i du commutateur correspond un code à quatre digits. Une piste 8 correspondant au contact F dans cet exemple, est une piste crénelée régulièrement Chaque créneau 9 i est centré sur une posi- tion stable 4 i de l'axe 2 du commutateur Une discontinuité électrique i est présente pour chaque passage du contact F d'une zone conduc- trice 5 à une zone isolante 6 et inversement soit au passage de la piste métallisée au substrat et inversement A chaque discontinuité 10 i de la piste 8 une commande est générée et transmise par l'intermédiaire du doigt F à un organe de gestion d'information non représenté, par exemple un microprocesseur, permettant la lecture du code présent De même les autres pistes 1 i correspondant aux contacts A, B, D et E comportent des discontinuités 12 i de même nature que les discontinuités i de la piste 8 correspondant au contact F Ces discontinuités 12 i déterminent un changement d'état du commutateur, et sont avantageu- sement positionnées au centre de l'angle formé par deux positions stables 4 i de l'axe 2 du commutateur soit sur la figure, au milieu de deux créneaux 9 i successifs de la piste 8 correspondant au contact F De ce fait, on s'affranchit des tolérances mécaniques de fabrication en évitant que les contacts A, B, D et E ne viennent chevaucher les deux zones 5 et 6 pour une même position stable 4 i La structure particulière donnée à la piste 8 sous forme de créneaux 9 i symétriques permet en outre le fonctionnement du commutateur dans les deux sens de rotation. Dans une utilisation en parallèle (ou en matrice) de plusieurs com- mutateurs du type selon l'invention, le contact C permet la sélection d'un ou de plusieurs commutateurs en alimentant ou pas la zone conductrice des galettes 1 des commutateurs Pour cette utilisation, il est indispen- sable d'isoler les contacts A, B, D et E d'un commutateur par rapport aux autres commutateurs, par exemple par des diodes non représentées afin que les commutateurs présentent un état haute impédance les uns par rapport aux autres Dans une autre utilisation, la galette 1 peut être réalisée en circuits imprimés double face Chaque face de la galette 1 recevant des contacts métalliques solidaires d'une même partie fixe, ce qui donne pour une position stable 4 i de l'axe du commutateur deux codes distincts pour un seul commutateur. La description ne se limite pas à l'exemple précisément décrit En particulier, la position et le nombre des contacts peuvent être différents. La zone conductrice et la zone isolante peuvent être réalisées dans d'autre matériau et être représentées différemment ainsi que les discon- tinuités Tout type de contacts métalliques assurant une liaison méca- nique et électrique avec la ou les faces de la galette rentre dans le cadre de la présente invention De même le nombre de positions stables peut varier suivant l'application. REVENDICATIONS 1 Commutateur comportant au moins une galette ( 1) centrée et fixée autour d'un axe ( 2) dont au moins une de ses faces comporte une zone conductrice ( 5) et une zone isolante ( 6), la zone conductrice ( 5) définissant un conducteur électrique en forme de couronnes concen- triques, et comportant au moins une partie fixe comportant au moins un conducteur électrique permettant d'établir une liaison mécanique et élec- trique entre la galette ( 1) et la partie fixe du commutateur suivant une position stable ( 4 i) déterminée par la position de l'axe ( 2) du commuta- teur, caractérisé en ce qu'au moins une première couronne ( 8) comporte des discontinuités ( 10 i) définies par la transition entre la zone conduc- trice ( 5) et la zone isolante ( 6) de la galette ( 1) et inversement, générant pour chaque discontinuité ( 10 i) par l'intermédiaire d'un contact (F) en liaison avec la première couronne ( 8) une commande permettant la lec- ture d'un état déterminé du commutateur pour chaque changement de position stable ( 4 i) de l'axe ( 2) du commutateur, en ce qu'au moins une deuxième couronne ( 1 i) concentrique à la première couronne ( 8) comporte des discontinuités ( 12 i), de même na- ture que les discontinuités ( 10 i) de la première couronne ( 8), comprises entre deux discontinuités ( 10 i) successives de la première couronne ( 8), chaque discontinuité ( 10 i) de la deuxième couronne ( 11 i) correspondant à un changement d'état du commutateur, en ce que la partie fixe comporte au moins un contact en liaison permanente avec la zone conductrice ( 5) de la galette ( 1), permettant d'imposer un état logique déterminé à la zone conductrice ( 5) de la ga- lette ( 1), en ce que la partie fixe comporte au moins un contact en liaison avec la première couronne ( 8), et en ce que la partie fixe comporte au moins un contact en liaison avec la deuxième couronne ( 11 i) donnant l'état du commutateur corres- pondant à une position stable ( 4 i) de l'axe ( 2) du commutateur. 2 Commutateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la galette ( 1) est réalisée en circuit imprimé, la zone conductrice ( 5) étant constituée par une métallisation partielle d'au moins une des faces de la galette ( 1) et la zone isolante ( 6) étant constituée par le substrat du cir- cuit imprimé. 3 Commutateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque contact (A à F) métallique de la partie fixe est aligné sur une même droite ( 3) passant par le centre de la galette ( 1) et tangente res- pectivement leur couronne respective suivant l'axe médian de la cou- ronne. 4 Commutateur selon la revendication 3, caractérisé en ce que le contact métallique comporte une lame dont l'extrémité est façonnée pour assurer un contact souple et permanent avec un moins une des faces de la galette ( 1) et dont l'autre extrémité est solidaire de la partie fixe du commutateur. Commutateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que les couronnes sont reliées électriquement les unes aux autres pour former une même zone conductrice ( 5).