Brevet FR2739219A1 — publié le 19970328

"Interrupteur à poussoir" La présente invention se rapporte à un inter- rupteur à poussoir ou à pression pour la commande d'une parmi plusieurs fonctions de commutation, comprenant un bouton-poussoir ou touche qui, lors de son enfoncement, par un mouvement de descente, produit un contact (commutation) au niveau d'une platine sous-jacente. Les interrupteurs à poussoir relevant de l'état de la technique et susceptibles de commander plusieurs fonctions comprennent un bouton-poussoir ou touche rap- pelé par la force d'un ressort, un enfoncement contrôlé du bouton-poussoir permettant d'actionner des interrup- teurs ou dispositifs de commutation sous-jacents. Compte tenu de la structure de l'interrupteur à pous- soir en dessous du bouton-poussoir, il arrive fréquem- ment, sur les interrupteurs à poussoir connus, lors de la manoeuvre du bouton-poussoir, soit qu'aucun contact ne soit commuté ou établi du fait que le bouton-pous- soir n'a pas été actionné de façon suffisamment précise pour commander un dispositif de commutation ou de con- tact, soit qu'une commutation ait lieu dans un ou plu- sieurs dispositifs de commutation ou de contact qui ne devaient pas être actionnés, ce qui provoque donc une commande erronée. La fonction de commutation insuffi- sante des interrupteurs à poussoir à commutations ou contacts multiples est essentiellement due au fait que pour des raisons de fabrication et d'isolation, ces in- terrupteurs utilisent des feuilles qui sont situées en dessous du bouton-poussoir et qui, en raison des pro- priétés de leur matériau constitutif, ne procurent pas une sensation de commande suffisamment précise lors de l'actionnement du bouton-poussoir. Le but de la présente invention est de conce- voir un interrupteur à poussoir à plusieurs fonctions de commutation ou de contact qui permette une commuta- tion précise moyennant une structure simple et peu coû- teuse de l'interrupteur à poussoir. Ce but est atteint, selon l'invention, par le fait que le bouton- poussoir ou touche, par un creux prévu sur son côté inférieur, repose à peu près en po- sition centrale sur un contre-appui sphérique, et qu'autour du contre-appui sont disposés des dispositifs de contact électronique qui, lors de l'actionnement de la touche sus-jacente, provoquent, sous le mouvement de descente de ladite touche, une commutation au niveau de la platine sous-jacente, les différents interrupteurs électroniques étant séparés les uns des autres par des nervures d'arrêt disposées verticalement de telle ma- nière que lors de l'actionnement de la touche, un seul interrupteur électronique à la fois puisse être solli- cité par la pression de commutation exercée par la tou- che. D'autres caractéristiques et avantages de l'in- vention apparaîtront à la lecture de la description donnée ci-après d'un exemple de réalisation d'un inter- rupteur à poussoir conforme à l'invention, illustré par les dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 est une vue en perspective, avec arra- chement partiel, de la structure d'un interrupteur à poussoir conforme à l'invention; - la figure 2 est une coupe transversale d'un inter- rupteur à poussoir conforme à l'invention lors de son actionnement. Sur une platine 1 sont disposés plusieurs in- terrupteurs électroniques 2 qui, en cas de pression exercée depuis le haut sous l'effet d'une poussée F. par un mouvement de descente, provoquent une commuta- tion au niveau de la platine sous-jacente. Les inter- rupteurs électroniques 2 sont séparés les uns des au- tres par des nervures d'arrêt 3. Les nervures d'arrêt 3 peuvent être orientées verticalement vers le haut sur la platine 1, mais il est également concevable de pré- voir les nervures d'arrêt 3 sur le côté inférieur de la touche 4 ou sur l'appui sphérique 5 qui reste à dé- crire, ou de les réaliser sous la forme d'un composant séparé. Il est essentiel pour la fonction des nervures d'arrêt 3 que ces dernières, lorsque la touche 4 est actionnée par une poussée F exercée en un endroit en dessous duquel ne se trouve pas d'interrupteur électro- nique 2, bloquent d'abord le mouvement de descente de la touche 4 et empêchent ainsi une commutation par un mouvement de descente de l'un des interrupteurs élec- troniques 2. Par le blocage du mouvement de descente de la touche 4, l'utilisateur de la touche 4 sent qu'au- cune commutation n'a eu lieu par l'intermédiaire de l'un des interrupteurs électroniques 2. La contre-pres- sion qui est produite par les nervures d'arrêt 3 in- forme l'utilisateur qu'il doit diriger la poussée F de façon plus précise sur l'un des interrupteurs électro- niques 2. De cette manière, les nervures d'arrêt 3 évi- tent un actionnement involontaire d'un interrupteur électronique 3 autre que celui recherché, dans le cas o la poussée F ne peut pas être associée de façon non univoque à un interrupteur électronique 2. Selon la conformation des surfaces par lesquel- les la touche 4 repose sur les nervures d'arrêt 3, il est possible de faire varier la réaction que l'utilisa- teur ressent lors de l'actionnement. Si l'extrémité su- périeure de la nervure d'arrêt 3 est effilée de manière à constituer uniquement un tranchant étroit sur lequel la touche 4 peut porter en cas d'actionnement sur une nervure d'arrêt 3, la touche 3 a tendance, lorsque la poussée F n'est pas exercée tout à fait verticalement sur la nervure d'arrêt 3, à basculer vers celui des in- terrupteurs électroniques 2 en direction duquel agit la majeure partie de la poussée F. De cette manière, les nervures d'arrêt 3 font en sorte que même si la touche 4 est enfoncée avec un manque de précision, il se pro- duit néanmoins une commutation bien définie en passant par un interrupteur électronique 2. D'autre part, la surface d'appui des nervures d'arrêt 3 peut également être conformée sous la forme d'une surface plus large. Dans ce cas, lorsque une poussée F est exercée avec un manque de précision, la touche 4 ne bascule pas latéra- lement, la surface d'arrêt de la nervure d'arrêt 3 bloquant au contraire un mouvement de descente supplé- mentaire, obligeant ainsi l'utilisateur à localiser avec une plus grande précision la poussée F, avant que la poursuite du mouvement de descente de la touche 4 ne déclenche une commutation au moyen de l'un des inter- rupteurs électroniques 2. Par cette conformation de la surface d'appui d'une nervure d'arrêt 3, l'utilisateur est obligé à actionner la touche 4 de façon précise en direction d'un interrupteur électronique 2. Suivant un mode de réalisation préféré de l'in- vention, la touche 4 repose par son côté inférieur sur un appui sphérique 5. Grâce à la prévision, sur le côté inférieur de la touche 4, d'un creux 6 à peu près cen- tral, la touche 4 se trouve toujours orientée de façon définie par rapport à l'appui sphérique 5. Par l'adap- tation de la géométrie de l'extrémité supérieure sphé- rique de l'appui 5 et du creux 6, il est possible de faire en sorte que la touche 4 puisse facilement bascu- ler latéralement lors de l'actionnement par la poussée F, et commander un interrupteur électronique 2 sous-ja- cent par le mouvement latéral qui en résulte. Le bas- culement de la touche 4 par l'intermédiaire de l'extré- mité supérieure sphérique de l'appui 5 conduit donc toujours à un mouvement de bascule de la touche 4, en- gendrant la course nécessaire pour une commutation au moyen d'un interrupteur électronique 2. Suivant un autre mode de réalisation préféré de l'invention, des saillies sous la forme de bossages de pression 7 peuvent être disposées sur le côté inférieur de la touche 4, ces bossages transmettant la poussée F de façon ponctuelle aux interrupteurs électroniques 2 sous- jacents. Cela rend plus précise la sensation de commutation par l'utilisateur et rend plus court le mouvement nécessaire pour produire une commutation. Suivant une autre caractéristique de l'inven- tion, un élément de rappel 10 se trouve entre un rebord latéral extérieur de la touche 4 qui empêche la touche 4 de glisser hors de l'ouverture 8 d'un dessus de boî- tier 9, et le dessus de boîtier 9. L'élément de rappel est élastique et est disposé circonférentiellement autour de la touche 4, de telle manière que lors d'un mouvement de basculement de la touche 4, il engendre une force de réaction qui agit à l'encontre du mouve- ment de basculement et qui ramène la touche 4 à la po- sition neutre ou position zéro lorsque la poussée F cesse d'agir. L'élément de rappel 10 entoure la touche 4 et lors de l'enfoncement de cette dernière à un en- droit, elle subit à un endroit opposé une compression entre la touche 4 et le dessus de boîtier 9. Par le choix approprié du matériau de l'élément de rappel 10, il est possible de faire en sorte que l'élément de rap- pel 10 protège en plus la platine et les interrupteurs électroniques 2 contre la pénétration de l'extérieur de poussière et d'humidité. Dans son ensemble, l'interrupteur poussoir ou à pression conforme à l'invention se compose d'un faible nombre d'éléments simples qui peuvent être montés de façon aisée et à peu de frais. L'interrupteur conforme à l'invention peut trouver des utilisations multiples, par exemple pour la commande et la commutation de ma- chines, véhicules et installations, d'appareils élec- triques et électroniques, de distributeurs automatiques de produits et de titres de transport, etc. REVENDICATIONS 1. Interrupteur à poussoir pour la commande d'une parmi plusieurs fonctions de commutation, compre- nant un bouton-poussoir ou touche (4) qui, lors de son enfoncement par un mouvement de descente, provoque une commutation au niveau d'une platine (1) sous-jacente, caractérisé par le fait que la touche (4) repose sur un appui sphérique (6) par un creux (6) disposé sur son côté inférieur, et qu'autour dudit appui sont disposés, en dessous de la touche (4), des interrupteurs électro- niques (2) qui provoquent sous le mouvement de descente de la touche (4), une commutation au niveau de la pla- tine sous-jacente (1) et qui sont séparés les uns des autres par des nervures d'arrêt (3). 2. Interrupteur à poussoir suivant la revendi- cation 1, caractérisé par le fait que des saillies supplémentai- res sous forme de bossages de pression sont disposées sur le côté inférieur de la touche (4). 3. Interrupteur à poussoir suivant la revendi- cation 1 ou 2, caractérisé par le fait qu'un élément de rappel (10) élastique est disposé entre un rebord extérieur de la touche (4) et le dessus de boîtier (9) dans lequel cette touche est montée, cet élément de rappel produi- sant une force de rappel opposée au mouvement de des- cente de la touche (4). 4. Interrupteur à poussoir suivant la revendi- cation 3, caractérisé par le fait que l'élément de rappel (10) obture de façon étanche l'intervalle entre la touche (4) et le dessus de boîtier (9).