EP1157398B1 - Sealed individual electric switch fixed by being interlocked on a circuit board - Google Patents
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- EP1157398B1 EP1157398B1 EP00993662A EP00993662A EP1157398B1 EP 1157398 B1 EP1157398 B1 EP 1157398B1 EP 00993662 A EP00993662 A EP 00993662A EP 00993662 A EP00993662 A EP 00993662A EP 1157398 B1 EP1157398 B1 EP 1157398B1
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- H01H2233/10—Actuating striker on actuator part captured between assembled parts of support
Abstract
Description
La présente invention concerne un commutateur électrique à effet tactile.The present invention relates to an electrical switch tactile effect.
L'invention concerne plus particulièrement un commutateur individuel de très petites dimensions du type comportant :
- un support qui porte sur sa face supérieure au moins deux contacts électriques fixes ;
- un organe de déclenchement de forme générale bombée qui est déformable élastiquement, à partir d'un état stable de repos, sous l'action d'un organe d'actionnement qui agit sur la partie centrale de l'organe de déclenchement, selon une direction axiale sensiblement perpendiculaire à la face supérieure du support, pour établir une liaison électrique entre les deux contacts fixes ;
- un capot supérieur qui s'étend au-dessus du support, qui entoure latéralement l'organe de déclenchement et dont la partie supérieure comporte un trou pour le passage de l'organe d'actionnement ;
- a support which carries on its upper face at least two fixed electrical contacts;
- a generally domed triggering member which is elastically deformable, from a stable state of rest, under the action of an actuating member which acts on the central part of the triggering member, in a direction axial substantially perpendicular to the upper face of the support, to establish an electrical connection between the two fixed contacts;
- an upper cover which extends above the support, which laterally surrounds the triggering member and the upper part of which has a hole for the passage of the actuating member;
Selon une conception largement répandue d'un tel type de commutateur miniaturisé, le support porte-contacts est une pièce moulée en matière plastique isolante qui délimite un logement dans le fond duquel sont disposés au moins deux contacts électriques fixes et qui reçoit l'organe de déclenchement de forme bombée qui est déformable sous l'action d'un poussoir d'actionnement.According to a widely held conception of such a type of miniature switch, the contact carrier is one piece molded in insulating plastic material which delimits a housing at the bottom of which are arranged at least two contacts fixed electrical and which receives the form triggering member curved which is deformable under the action of a pusher actuating.
Selon cette conception, lorsqu'on agit sur la partie centrale de l'organe de déclenchement en forme générale de dôme, celui-ci quitte son état stable de repos, de manière brusque pour établir une liaison électrique entre un contact fixe, généralement latéral contre lequel prend appui le bord périphérique inférieur de l'organe de déclenchement, et un contact fixe central que vient percuter la partie centrale de l'organe de déclenchement. According to this conception, when acting on the central part of the trigger member in the general shape of a dome, this one abruptly quits its stable state of rest to establish an electrical connection between a fixed contact, generally lateral against which the lower peripheral edge of the trigger, and a central fixed contact that comes strike the central part of the triggering member.
Le changement brusque d'état de l'organe de déclenchement procure à son utilisateur, qui agit directement ou indirectement sur le poussoir d'actionnement, une sensation tactile du changement d'état de l'organe de déclenchement, et donc du changement d'état du commutateur.The sudden change in state of the triggering organ provides its user, who acts directly or indirectly on the actuator, a sensation tactile change of state of the triggering device, and therefore the change of state of the switch.
Selon une conception connue, l'organe de déclenchement est avec les circuits électroniques de l'équipement auquel il appartient par exemple réalisé sous la forme d'un disque bombé.According to a known design, the triggering member is with the electronic circuits of the equipment to which it belongs for example made in the form of a curved disc.
Le capot est généralement une pièce métallique de fermeture sertie autour du boítier et le raccordement électrique du commutateur est réalisé par des pattes ou bornes de sortie du commutateur qui prolongent les contacts fixes à l'extérieur du boítier et qui sont soudées et/ou piquées sur une plaque à circuits imprimés de l'équipement.The hood is usually a metallic piece of closure crimped around the housing and the electrical connection of the switch is made by lugs or output terminals of the switch which extend the fixed contacts outside the and which are welded and / or stitched on a circuit board equipment prints.
Ainsi, chaque commutateur électrique se présente sous la forme d'un composant indépendant qui doit être mis en place et fixé par soudage sur la face supérieure de la plaque à circuit imprimé avec un encombrement total relativement important, notamment latéralement et en hauteur qui résulte de la nécessité d'assembler et de fixer ensemble les différents composants du commutateur avant la mise en place de ce dernier dans l'équipement.Thus, each electrical switch is presented under the form of an independent component which must be implemented and fixed by welding on the upper face of the circuit board printed with a relatively large overall size, especially laterally and in height which results from the need to assemble and fix together the different components of the switch before setting it up in equipment.
Selon la conception décrite et représentée dans le document EP-A-0.558.239, on connaít un commutateur comportant une plaque à circuits imprimés comportant sur sa face supérieure au moins deux pistes conductrices constituant les deux contacts électriques fixes du commutateur.According to the design described and represented in the document EP-A-0.558.239, we know a switch having a printed circuit board having on its face upper at least two conductive tracks constituting the two fixed electrical contacts of the switch.
Le document US-A-3 917 917 décrit un commutateur électrique à effet tactile selon le préambule de la revendication 1.US-A-3,917,917 describes a switch electric with tactile effect according to the preamble of claim 1.
Ainsi, du point de vue du fabricant du commutateur, celui-ci produit et assemble tous les composants, à l'exception de la plaque à circuits qui est par exemple une plaque à circuits imprimés appartenant à l'équipement destiné à comporter un ou plusieurs commutateurs selon l'invention, qu'il livre à "l'utilisateur" qui réalise le montage de ces composants sur la plaque à circuits en même temps que d'autres composants électroniques, notamment selon la technique dite de "pick and place".So from the switch manufacturer's point of view, this one produces and assembles all components, except the circuit board which is for example a circuit board printed matter belonging to equipment intended to contain one or more several switches according to the invention, which he delivers to "the user" who performs the assembly of these components on the circuit board together with other electronic components, in particular according to the so-called "pick and place" technique.
Afin d'améliorer la conception d'un tel commutateur, et notamment son étanchéité, l'invention propose un commutateur, caractérisé en ce que l'organe d'actionnement comporte une jupe latérale qui entoure l'organe de déclenchement et qui est fermée à sa partie supérieure et dont le bord inférieur est pincé verticalement entre un bord inférieur du capot et la partie en vis-à-vis de la face supérieure de la plaque à circuits pour délimiter une cavité étanche dans laquelle est logé l'organe de déclenchement.In order to improve the design of such a switch, and in particular its sealing, the invention proposes a switch, characterized in that the actuator comprises a skirt side which surrounds the trigger and which is closed at its upper part and whose lower edge is pinched vertically between a lower edge of the cover and the opposite part of the upper face of the circuit board to delimit a sealed cavity in which is housed the trigger.
Selon d'autres caractéristiques de l'invention :
- la jupe latérale est fermée à sa partie supérieure par une paroi transversale à partir de laquelle s'étend, verticalement vers le bas, une tige axiale d'actionnement de l'organe de déclenchement, et l'organe d'actionnement est réalisé par moulage dans un matériau déformable élastiquement, notamment en matériau élastomère à base de silicone ;
- l'organe d'actionnement comporte une tige axiale de manoeuvre qui s'étend verticalement vers le haut à partir de la paroi transversale et à travers le trou du capot ;
- le bord inférieur est une lèvre inférieure périphérique qui s'étend radialement vers l'extérieur et qui est pincée élastiquement entre un bord inférieur du capot et la face supérieure de la plaque à circuits ;
- la jupe comporte sur sa face interne, et au voisinage de son extrémité inférieure, plusieurs doigts de retenue verticale de l'organe de déclenchement pour constituer un sous-ensemble comportant les organes de déclenchement et d'actionnement.
- les doigts de retenue sont conçus de manière à libérer l'organe de déclenchement lors de la fixation du capot supérieur sur la plaque à circuits imprimés ou lors de la première manoeuvre du commutateur ;
- le commutateur comporte des moyens d'indexation angulaire de l'organe de d'actionnement par rapport au capot et des moyens d'indexation angulaire de l'organe de déclenchement par rapport à l'organe d'actionnement ;
- les moyens d'indexation angulaire de l'organe de déclenchement par rapport à l'organe d'actionnement sont constitués par les doigts de retenue verticale de l'organe de déclenchement qui sont formés en relief sur la paroi interne de la jupe latérale de l'organe d'actionnement et qui coopèrent avec des évidements complémentaires formés dans le bord inférieur périphérique de l'organe de déclenchement;
- l'organe de déclenchement présente une forme générale en étoile dont les branches sont délimitées par les évidements formés dans le bord inférieur de l'organe de déclenchement ;
- la jupe latérale de l'organe d'actionnement est montée serrée radialement à l'intérieur d'un logement complémentaire du capot pour constituer un sous-ensemble comportant le capot et l'organe d'actionnement;
- la jupe latérale comporte des ergots de maintien qui s'emboítent élastiquement dans des logements complémentaires du capot afin de maintenir l'actionneur dans le capot pour constituer un sous-ensemble comportant le capot et l'organe d'actionnement ;
- les moyens de fixation du capot sur la plaque à circuits comportent au moins une paire de bras diamétralement opposés dont chacun s'étend verticalement vers le bas à travers un orifice correspondant de la plaque à circuits avec son extrémité libre inférieure en forme de crochet qui coopère avec une portion en vis-à-vis de la face inférieure de la plaque pour retenir le capot verticalement vers le haut par rapport à la plaque ;
- l'extrémité libre de chaque bras d'accrochage est conformée en rampe pour provoquer son effacement automatique, selon la direction radiale, lors du montage du capot, verticalement de haut en bas, sur la plaque à circuits ;
- les moyens de fixation comportent deux paires de bras d'accrochage qui s'étendent dans des plans axiaux perpendiculaires ;
- l'organe de déclenchement comporte une embase inférieure dont le bord périphérique inférieur est en appui sur la face supérieure de la plaque à circuits et une partie supérieure bombée sur laquelle agit l'organe d'actionnement ;
- face supérieure de la plaque à circuits comporte au moins un contact fixe central situé verticalement au droit de la partie supérieure bombée, et au moins un contact fixe périphérique situé au droit d'un tronçon du bord inférieur de l'embase de l'organe de déclenchement ;
- le tronçon du bord inférieur de l'embase de l'organe de déclenchement est constitué par le bord d'extrémité libre inférieure de l'une des branches de l'étoile ;
- la plaque à circuits est une plaque à circuits imprimés, ou une portion d'une plaque à circuits imprimés, appartenant à un équipement électronique ;
- le commutateur présente une symétrie générale de conception autour de la direction verticale d'actionnement.
- the side skirt is closed at its upper part by a transverse wall from which extends, vertically downwards, an axial rod for actuating the triggering member, and the actuating member is produced by molding in an elastically deformable material, in particular in a silicone-based elastomer material;
- the actuating member comprises an axial operating rod which extends vertically upwards from the transverse wall and through the hole in the cover;
- the lower edge is a peripheral lower lip which extends radially outwards and which is pinched elastically between a lower edge of the cover and the upper face of the circuit board;
- the skirt has on its internal face, and in the vicinity of its lower end, several vertical retaining fingers of the trigger member to form a sub-assembly comprising the trigger and actuation members.
- the retaining fingers are designed so as to release the triggering member when the upper cover is fixed to the printed circuit board or when the switch is operated for the first time;
- the switch includes means for angular indexing of the actuating member relative to the cover and means for angular indexing of the triggering member relative to the actuating member;
- the angular indexing means of the triggering member with respect to the actuating member are constituted by the vertical retaining fingers of the triggering member which are formed in relief on the internal wall of the side skirt of the 'actuator and which cooperate with complementary recesses formed in the peripheral lower edge of the trigger member;
- the triggering member has a general star shape, the branches of which are delimited by the recesses formed in the lower edge of the triggering member;
- the lateral skirt of the actuating member is mounted tightened radially inside a complementary housing of the cover to form a sub-assembly comprising the cover and the actuating member;
- the side skirt comprises retaining lugs which fit elastically into complementary housings of the cover in order to hold the actuator in the cover to form a sub-assembly comprising the cover and the actuating member;
- the means for fixing the cover to the circuit board comprise at least one pair of diametrically opposite arms, each of which extends vertically downwards through a corresponding orifice of the circuit board with its lower free end in the form of a hook which cooperates with a portion facing the underside of the plate to retain the cover vertically upward relative to the plate;
- the free end of each attachment arm is shaped as a ramp to cause its automatic erasure, in the radial direction, during assembly of the cover, vertically from top to bottom, on the circuit board;
- the fixing means comprise two pairs of hooking arms which extend in perpendicular axial planes;
- the triggering member comprises a lower base, the lower peripheral edge of which bears on the upper face of the circuit board and a domed upper part on which the actuating member acts;
- upper face of the circuit board comprises at least one central fixed contact situated vertically in line with the curved upper part, and at least one peripheral fixed contact situated in line with a section of the lower edge of the base of the trigger;
- the section of the lower edge of the base of the triggering member consists of the lower free end edge of one of the branches of the star;
- the circuit board is a printed circuit board, or a portion of a printed circuit board, belonging to electronic equipment;
- the switch has a general design symmetry around the vertical actuation direction.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaítront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera au dessin annexé dans lequel :
- la figure 1 est une vue en perspective éclatée qui illustre les trois composants principaux d'un commutateur électrique réalisé conformément aux enseignements de l'invention en association avec une portion de plaque à circuits imprimés constituant le support des contacts fixes ;
- la figure 2 est en vue en perspective de dessus des trois principaux composants de la figure 1 qui sont représentés assemblés pour constituer un sous-ensemble prêt à être monté sur la plaque à circuit imprimé ;
- la figure 3 est une vue en perspective de dessous de la figure 2 ;
- la figure 4 est une vue en section par un plan axial selon la ligne 4-4 de la figure 5 qui illustre le commutateur selon l'invention après l'accrochage et la fixation du sous-ensemble sur la plaque à circuits imprimés ;
- la figure 5 est une vue de dessous selon la flèche F5 de la figure 4 ;
- la figure 6 est une vue similaire à celle de la figure 4 qui illustre le commutateur en section par un plan axial selon la ligne 6-6 de la figure 5.
- FIG. 1 is an exploded perspective view which illustrates the three main components of an electrical switch produced in accordance with the teachings of the invention in association with a portion of printed circuit board constituting the support of the fixed contacts;
- Figure 2 is a perspective view from above of the three main components of Figure 1 which are shown assembled to form a sub-assembly ready to be mounted on the printed circuit board;
- Figure 3 is a perspective view from below of Figure 2;
- Figure 4 is a sectional view through an axial plane along line 4-4 of Figure 5 which illustrates the switch according to the invention after the attachment and fixing of the sub-assembly on the printed circuit board;
- Figure 5 is a bottom view along arrow F5 of Figure 4;
- FIG. 6 is a view similar to that of FIG. 4 which illustrates the switch in section through an axial plane along line 6-6 of FIG. 5.
On utilisera, à titre non limitatif, dans la description et les revendications qui vont suivre, une orientation verticale en référence aux figures.We will use, without limitation, in the description and claims which follow, a vertical orientation in reference to figures.
Conformément aux enseignements de l'invention, un
commutateur électrique à effet tactile 10 représenté aux figures 1,
4 et 6, est constitué par un sous-ensemble12 comportant
l'assemblage de trois composants principaux 14, 16 et 18 et d'une
portion 20 de plaque à circuits imprimés.In accordance with the teachings of the invention, a
electrical switch with
Les trois composants principaux comprennent un capot
supérieur 14 réalisé par moulage en matière plastique,
notamment thermoplastique, un organe d'actionnement ou
actionneur 16 réalisé par moulage en matériau élastomère à base
de silicone et un organe de déclenchement 18 qui est par
exemple une pièce en feuille d'acier inoxydable.The three main components include a cover
upper 14 produced by plastic molding,
in particular thermoplastic, an actuator or
La plaque à circuits imprimés 20 comporte sur sa face
supérieure 22 différentes pistes conductrices qui seront décrites
en détail par la suite et dans son épaisseur quatre trous
débouchants 24 pour l'accrochage et la fixation du sous-ensemble
12 en vue de la constitution d'un commutateur électrique 10.The printed
A l'exception des pièces conductrices constituant les
contacts fixes du commutateur électrique 10, ce dernier présente
une symétrie générale de conception par rapport à son axe
central vertical A. With the exception of the conductive parts constituting the
fixed contacts of
Le capot supérieur 14 est une pièce rigide en forme de pot
renversé comportant une paroi latérale 26 qui délimite une face
latérale interne cylindrique 28 et comportant une paroi supérieure
transversale horizontale 30 qui délimite une face transversale
supérieure interne 32 du capot percée d'un trou central 34.The
La face latérale interne 28 comporte quatre bossages 36
qui s'étendent radialement vers l'intérieur et qui sont répartis
angulairement à 90° autour de l'axe A pour constituer des moyens
de détrompage de l'orientation angulaire de l'actionneur 16,
autour de l'axe A, par rapport au capot 14 comme cela sera
expliqué par la suite.The internal
Le capot 14 est délimité verticalement vers le bas par une
face ou bord transversal inférieur 38 qui est reliée à la paroi 28
par une congé arrondi 40.The
Pour son accrochage et sa fixation sur la plaque à circuits
imprimés 20, le capot 14 comporte ici quatre pattes d'accrochage
42 agencées sous la forme de deux paires de pattes qui
s'étendent dans des plans verticaux décalés angulairement de 90°
et qui sont aussi décalés angulairement de 45° par rapport aux
deux plans verticaux dans lesquels s'étendent les bossages 36.For hanging and fixing on the circuit board
printed 20, the
Chaque patte d'accrochage 42 s'étend globalement selon
une direction verticale et elle comporte un tronçon supérieur
horizontal 44 qui s'étend radialement vers l'extérieur depuis la
partie correspondante de la paroi latérale 26, et un tronçon
vertical principal 46 dont l'extrémité libre inférieure 48 est
conformée en un crochet.Each hooking
Chaque crochet 48 s'étend ici radialement vers l'extérieur
en étant délimité par une facette horizontale supérieure 50 qui,
comme on peut le voir à la figure 6, s'étend en regard d'une partie
en vis à vis de la face inférieure 23 de la plaque 20, lorsque le
sous-ensemble 12 est monté sur la plaque à circuits imprimés 20.Each
Comme on peut le voir notamment aux figures 1 et 6 sur
lesquelles chaque patte d'accrochage 42 est représentée dans
son état libre, la branche principale 46 est légèrement inclinée
vers l'extérieur par rapport à l'axe A et la patte 42 est
globalement susceptible de fléchir élastiquement en direction de
l'axe A de manière à permettre la fixation par emboítement
élastique ou "clipsage" de chaque patte 42 dans le trou 24
associé, les dimensions radial de ce dernier permettant à cet effet
le passage du crochet 48.As can be seen in particular in Figures 1 and 6 on
which each latch 42 is shown in
its free state, the
De manière à faciliter le clipsage et donc la déformation
élastique provisoire des pattes 42 en vue de leur effacement,
radialement vers l'intérieur, la face latérale externe 52 de chaque
patte 48 est conformée en une rampe inclinée qu coopère avec le
bord supérieur correspondant 54 du trou 24 lors de l'insertion
verticale, de haut en bas, de la patte 42 avec son crochet 48 dans
un trou 24.So as to facilitate clipping and therefore deformation
provisional elastic of the
L'actionneur 16, à sa partie inférieure, est une pièce en
forme générale de pot renversé, ou de boítier cylindrique fermé à
sa partie supérieure, qui délimite une cavité interne 56. Cette
partie inférieure de l'actionneur 16 est essentiellement constituée
par une jupe latérale cylindrique 58 fermée à sa partie supérieure
par une cloison transversale supérieure horizontale 60 et qui se
prolonge à son extrémité inférieure par un bord inférieur en forme
de lèvre périphérique 62 qui se prolonge radialement vers
l'extérieur et qui est conformée, par son profil externe 64 de
manière complémentaire au bord inférieur 38 et au congé 40 de la
paroi latérale 26 du capot 14.The
La jupe latérale 58 délimite une surface latérale interne 66
tandis qu'elle est délimitée radialement vers l'extérieur par une
surface latérale externe 68 dans laquelle sont formés, à sa partie
supérieure, quatre évidements ou logements 70 complémentaires
des bossages 36 de manière à permettre l'indexation angulaire,
autour de l'axe A, de l'actionneur 16 par rapport au capot 14.The
La conception et le dimensionnement des pièces 14 et 16
sont également tels que la jupe 58 est montée avec un léger
serrage radial à l'intérieur du capot 14 afin de retenir la partie
inférieure formant corps de l'actionneur 16 à l'intérieur du capot
14.The design and sizing of
A partir de sa paroi transversale 60, l'actionneur 16
comporte une tige verticale 72 d'actionnement de l'organe de
déclenchement 18 qui s'étend vers le bas et qui se termine par
une facette inférieure 74 en forme de disque qui est destinée à
coopérer avec la face supérieure de la partie centrale en vis-à-vis
76 de l'organe de déclenchement 18.From its
L'actionneur 16 comporte aussi une tige verticale de
manoeuvre 78 qui s'étend verticalement vers le haut depuis la
cloison transversale 60 pour passer à travers le trou central 34 du
capot 14 et faire saillie à l'extérieur du commutateur en vue de
permettre l'actionnement de ce dernier en exerçant une poussée
verticale P sur la partie supérieure de la tige formant poussoir.The
La portion annulaire de la cloison transversale 60 comprise
entre la jupe latérale 58 et la tige centrale comportant le tronçon
inférieur formant tige d'actionnement 72 et le tronçon supérieur
formant tige de manoeuvre 78, du fait de la réalisation par
moulage dans un matériau souple tel que de l'élastomère de
l'actionneur 16, constitue une partie déformable autorisant les
déplacements verticaux de la tige 72, 78 selon l'axe A par rapport
au corps inférieur de l'actionneur 16 constitué par sa jupe 58.The annular portion of the
Comme on peut le voir aux figures 4 et 6, le
dimensionnement des différents composants est tel que, en
position montée sur la plaque à circuits imprimés 20, la face
supérieure de la cloison 60 est en appui vertical vers le haut
contre la face interne 32 du capot 14, tandis que la lèvre 62 est
pincée élastiquement entre le bord inférieur 38 du capot 14 et la
partie annulaire en vis-à-vis de la face supérieure 22 de la plaque
20 pour "fermer" le commutateur 10, c'est-à-dire pour délimiter la
cavité étanche 56 à l'intérieur de l'actionneur 16.As can be seen in Figures 4 and 6, the
dimensioning of the various components is such that, in
mounted position on the printed
Afin de constituer le sous-ensemble 12, et notamment pour
retenir verticalement l'organe de déclenchement 18 par rapport à
l'actionneur 16, ce dernier comporte des doigts 80 de retenue
verticale et d'orientation angulaire de l'organe de déclenchement
18 par rapport à l'actionneur 16In order to constitute the sub-assembly 12, and in particular for
vertically retain the
A cet effet, et comme on peut le voir notamment aux
figures 1 et 4, l'actionneur 16 comporte, à l'intérieur de la cavité
56, quatre plots ou bossages 80 formés en relief radialement vers
l'intérieur depuis la face interne 66 de la jupe 58.To this end, and as can be seen in particular in
Figures 1 and 4, the
Chaque plot 80 est évasé à sa partie inférieure pour
constituer un bourrelet 82 en forme d'arc de cercle, les quatre
bourrelets 82 étant ainsi répartis angulairement de manière
régulière à 90° autour de l'axe A.Each
L'organe de déclenchement 18 en forme générale de dôme
légèrement bombé est constitué pour l'essentiel par une partie
centrale supérieure 76 à partir de laquelle s'étendent radialement
vers l'extérieur quatre branches 84 pour conférer à l'organe de
déclenchement 18 une forme générale d'étoile à quatre banches.The
Pour délimiter les branches 84, le bord périphérique
inférieur du dôme comporte quatre découpes ou évidements 86 de
profil légèrement incurvé et complémentaire de celui des
bourrelets 82 de manière que, comme on peut le voir notamment
à la figure 4, les doigts 80, 82 s'étendent en regard des évidements
86 et en dessous du dôme 18 pour l'orienter angulairement
par rapport à l'actionneur 16 et pour le retenir verticalement par
rapport à celui-ci pour constituer le sous-ensemble 12.To delimit the
La mise en place verticalement de bas en haut en
considérant la figure 1, du dôme 18 dans la cavité 56 de
l'actionneur 16 s'effectue en déformant élastiquement les
bourrelets 82 des doigts de retenue 80, la constitution de ce
premier sous-ensemble 16, 18 étant de préférence réalisée avant
la mise en place de l'actionneur 16 à l'intérieur du capot 14 de
manière que l'actionneur 16 puisse se déformer facilement selon
la direction radiale.Positioning vertically from bottom to top
considering FIG. 1, of the
Les extrémités libres radialement extérieures 88 de chaque
branche 84 constituent la partie "restante" du bord périphérique
inférieur du dôme 18 et elles sont repliées verticalement vers le
bas, de manière à être décalées par rapport à la partie supérieure
centrale 76 du dôme 18 et pour constituer quatre points d'appui et
de contact du dôme 18 sur la face supérieure 22 de la plaque à
circuits imprimés 20 comme on peut le voir à la figure 6The radially outer free ends 88 of each
L'organe de déclenchement 18 est en matériau conducteur,
ou au moins sa face inférieure, et il est destiné à établir la liaison
électrique entre au moins deux contacts fixes du commutateur qui
sont ici des pistes conductrices portées par la face supérieure 22
de la plaque à circuits imprimés 20.The triggering
Dans l'exemple de réalisation illustrée aux figures 1 et 5, le
commutateur 10 comporte un contact central fixe commun 90
constitué par une piste en forme de disque 90 située globalement
au droit de l'axe A et il comporte deux autres contacts fixes
diamétralement opposés 92 en forme de piste rectangulaire.In the embodiment illustrated in Figures 1 and 5, the
Les pistes 90 et 92 formant les contacts fixes se
prolongent radialement vers l'extérieur pour être reliées à des
plages correspondantes de raccordement 94 et 96 situées à
l'extérieur du commutateur.
Le positionnement des contacts fixes 92 par rapport au
trou 24, angulairement et radialement, est tel que lorsque le sous-ensemble
12 est fixé sur la plaque à circuits imprimés 20 pour
constituer le commutateur électrique 10, deux extrémités 88
appartenant à deux branches 84 diamétralement opposées de
l'organe de déclenchement 18 sont en appui de contact électrique
avec les deux contacts fixes de sortie 92 tandis que la partie
centrale 76 du dôme 18 est située verticalement en regard et au
dessus du contact central fixe commun 90.The positioning of the fixed
Lorsque l'on appuie sur la tige de manoeuvre 78 selon la
flèche P de la figue 4, on déforme la partie centrale 76 du dôme
18 qui quitte son état stable de repos, selon une conception
générale connue, pour établir un contact électrique avec le
contact fixe central 90 et lorsque l'on relâche l'effort
d'actionnement, le dôme 18 retrouve son état stable initial en
faisant aussi effet de ressort de rappel pour l'actionneur 16. When the operating
La conception selon l'invention qui vient d'être décrite est
donc particulièrement avantageuse en ce que la fixation du sous-ensemble
12 sur la plaque à circuits imprimés 20 ne nécessite
aucune opération de soudage.The design according to the invention which has just been described is
therefore particularly advantageous in that the fixing of the sub-assembly
12 on the printed
De plus, cette conception peut avantageusement être
utilisée dans le cadre de la mise en place et de l'assemblage de
différents composants sur une plaque à circuits imprimés selon la
technique du "pick and place", la face supérieure du sous-ensemble
12 permettant la préhension aisée du sous-ensemble 12
en vue de sa mise en place sur la plaque 20.In addition, this design can advantageously be
used in connection with the installation and assembly of
different components on a printed circuit board depending on the
"pick and place" technique, the upper face of the sub-assembly
12 allowing easy gripping of the sub-assembly 12
for its placement on the
Une fois monté sur la plaque 20, le commutateur électrique
10 est parfaitement étanche dans la mesure où la cavité dans
laquelle sont agencés d'une part le dôme 18 et d'autre part les
contacts fixes 90 et 92 est une cavité dont l'étanchéité est
assurée par la lèvre périphérique 62 pincée entre le capot 14 et la
plaque 20.Once mounted on
Les dimensions totales du commutateur sont également
faibles. A titre d'exemple, la hauteur totale du commutateur au
dessus de la face supérieure 22 de la plaque 20 est égale à 5
millimètres tandis que le "diamètre" extérieur du capot 14 est égal
à environ 8,3 millimètres.The total dimensions of the switch are also
low. For example, the total height of the switch at
above the
Selon une variante non représentée, par inversion
mécanique, on peut prévoir que la jupe latérale 58 comporte des
ergots de maintien qui s'emboítent élastiquement dans des
logements complémentaires du capot 14 afin de maintenir
l'actionneur dans le capot pour constituer un sous-ensemble
comportant le capot 14 et l'organe d'actionnement 16.According to a variant not shown, by inversion
mechanical, provision can be made for the
Claims (19)
- A tactile-effect electrical switch (10) of the type comprising:a printed-circuit board (20) having on its upper face at least two conducting tracks (90, 92) constituting two fixed electrical contacts (90, 92);a tripping member (18) of domed overall shape which is elastically deformable, from a stable rest state, owing to the action of an actuating member (16) which acts on the central part (76) of the tripping member in an axial direction (P) approximately perpendicular to the upper face (22) of the printed circuit board, in order to establish an electrical connection between the two fixed contacts (90, 92); andan upper cap (14) which is fastened onto the printed-circuit board (20) by means (42, 24) of the elastic snap-fastening type, which extends above the printed circuit board, which laterally surrounds the tripping member (18), and the upper part of which has a hole (34) for passage of the actuating member (16),characterized in that the actuating member (16) comprises a lateral skirt (58) which surrounds the tripping member (18) and which is closed in its upper part and the lower edge (62) of which is pinched vertically between a lower edge (38) of the cap (14, 16) and the opposing part of the upper face of the circuit board in order to delimit a sealed cavity (56) in which the tripping member (18) is housed.
- The electrical switch as claimed in the preceding claim, characterized in that the lateral skirt (58) is closed in its upper part by a transverse wall (60) from which an axial rod (72) for actuating the tripping member (18) extends vertically downward and in that the actuating member (16) is produced by molding an elastically deformable material, especially a silicone-based elastomer.
- The electrical switch as claimed in the preceding claim, characterized in that the actuating member (16) includes an axial operating rod (78) which extends vertically upward from the transverse wall (60) and through the hole (34) in the cap (14).
- The electrical switch as claimed in any one of the preceding claims, characterized in that the lower edge is a peripheral lower lip (62) which extends radially outward and which is elastically pinched between a lower edge (38) of the cap and the upper face (22) of the circuit board (20).
- The electrical switch as claimed in any one of claims 1 to 3, characterized in that the skirt (58) includes, on its internal face (66) and near its lower end, several fingers (80, 82) for the vertical retention of the tripping member (18) in order to constitute a subassembly comprising the tripping member (18) and the actuating member (16).
- The electrical switch as claimed in claim 5, characterized in that the retention fingers (80, 82) are designed so as to free the tripping member (18) when fastening the upper cap onto the printed-circuit board (20) or during the first operation of the switch.
- The electrical switch as claimed in either of claims 5 and 6, characterized in that it includes means (36, 70) for the angular indexation of the actuating member (16) with respect to the cap (14) and means (80, 82, 86) for the angular indexation of the tripping member (18) with respect to the actuating member (16).
- The electrical switch as claimed in one of claims 5 to 7, characterized in that the means for the angular indexation of the tripping member (18) with respect to the actuating member (16) consist of the vertical retention fingers of the tripping member (18) which are formed in relief on the internal wall (66) of the lateral skirt (58) of the actuating member and which engage with complementary recesses (86) formed in the peripheral lower edge of the tripping member (18).
- The electrical switch as claimed in the preceding claim, characterized in that the tripping member (18) has the overall shape of a star whose branches (84) are delimited by the recesses (86) formed in the lower edge of the tripping member.
- The electrical switch as claimed in any one of claims 1 to 9, characterized in that the lateral skirt (58) of the actuating member (16) is mounted so as to fit radially inside a complementary housing (28) in the cap (14) in order to constitute a subassembly comprising the cap (14) and the actuating member (16).
- The electrical switch as claimed in any one of claims 1 to 9, characterized in that the lateral skirt (58) has holding lugs which are elastically snap-fastened into complementary housings in the cap (14) so as to hold the actuator in the cap in order to constitute a subassembly comprising the cap (14) and the actuating member (16).
- The electrical switch as claimed in any one of the preceding claims, characterized in that the means for fastening the cap (14) onto the circuit board (20) comprise at least one pair of diametrically opposed arms (42), each of which extends vertically downward through a corresponding orifice (24) in the circuit board (20) with its hook-shaped lower free end (48) which engages with an opposing portion of the lower face of the board in order to keep the cap (14) vertically upward with respect to the board.
- The electrical switch as claimed in the preceding claim, characterized in that the free end (48) of each catching arm (42) is in the form of a ramp (52) in order to automatically move it aside radially when mounting the cap (14), vertically downward, onto the circuit board (20).
- The electrical switch as claimed in either of claims 12 and 13, characterized in that the fastening means comprise two pairs of catching arms (42) which extend in perpendicular axial planes.
- The electrical switch as claimed in any one of the preceding claims, characterized in that the tripping member comprises a lower base, the lower peripheral edge (88) of which bears on the upper face (2) of the circuit board (20), and a domed upper part (76) on which the actuating member (16, 72, 74) acts.
- The electrical switch as claimed in the preceding claim, characterized in that the upper face (22) of the circuit board (20) includes at least one central fixed contact (90) located vertically in line with the domed upper part and at least one peripheral fixed contact (92) located in line with a section (88) of the lower edge of the base of the tripping member (18).
- The electrical switch as claimed in the preceding claim taken in combination with claim 9, characterized in that the section (88) of the lower edge of the base of the tripping member (18) consists of the lower free end edge of one of the branches (84) of the star.
- The electrical switch as claimed in any one of the preceding claims, characterized in that the circuit board (20) is a printed-circuit board, or a portion of a printed-circuit board, forming part of an item of electronic equipment.
- The electrical switch as claimed in any one of the preceding claims, characterized in that it has an overall design symmetry about the vertical actuating direction (P, A).
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