FR2477806A1 - CONTACTLESS SWITCH - Google Patents

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FR2477806A1
FR2477806A1 FR8104362A FR8104362A FR2477806A1 FR 2477806 A1 FR2477806 A1 FR 2477806A1 FR 8104362 A FR8104362 A FR 8104362A FR 8104362 A FR8104362 A FR 8104362A FR 2477806 A1 FR2477806 A1 FR 2477806A1
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  • Switches That Are Operated By Magnetic Or Electric Fields (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)
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Abstract

COMMUTATEUR SANS CONTACT COMPRENANT UN ELEMENT MAGNETIQUE BISTABLE 4 ASSOCIE, PAR COUPLAGE MAGNETIQUE, A AU MOINS UN ENROULEMENT ELECTRIQUE 5, UN OU PLUSIEURS ORGANES 3 POUR PRODUIRE UN CHAMP MAGNETIQUE CONTINU AU NIVEAU DE L'ELEMENT MAGNETIQUE BISTABLE, ET UNE TOUCHE DE COMMANDE 1 PAR L'ACTIONNEMENT DE LAQUELLE LA POLARITE MAGNETIQUE D'AU MOINS UNE REGION DE L'ELEMENT MAGNETIQUE BISTABLE SE TROUVE INVERSEE. IL EST PREVU, DE MANIERE CONNUE EN SOI, UN OU PLUSIEURS ORGANES POUR PRODUIRE, DANS L'ENROULEMENT 5, DES IMPULSIONS D'EXPLORATION CAPABLES DE CREER UN CHAMP MAGNETIQUE SUFFISAMMENT INTENSE POUR ANNULER L'INVERSION DE POLARITE MAGNETIQUE. L'INVENTION EST APPLICABLE A DES CLAVIERS POUR PRODUIRE DES SIGNAUX ELECTRIQUES.CONTACTLESS SWITCH INCLUDING A BISTABLE MAGNETIC ELEMENT 4 ASSOCIATED, BY MAGNETIC COUPLING, WITH AT LEAST ONE ELECTRIC WINDING 5, ONE OR MORE ORGANS 3 TO PRODUCE A CONTINUOUS MAGNETIC FIELD AT THE LEVEL OF THE BISTABLE MAGNETIC ELEMENT, AND A CONTROL KEY 1 PER THE ACTUATION OF WHICH THE MAGNETIC POLARITY OF AT LEAST ONE REGION OF THE BISTABLE MAGNETIC ELEMENT IS REVERSE. ONE OR MORE ORGANS ARE PROVIDED, IN A WAY KNOWN IN ITSELF, TO PRODUCE, IN WINDING 5, EXPLORATION PULSES CAPABLE OF CREATING A MAGNETIC FIELD SUFFICIENTLY INTENSE TO CANCEL THE MAGNETIC POLARITY INVERSION. THE INVENTION IS APPLICABLE TO KEYBOARDS FOR GENERATING ELECTRICAL SIGNALS.

Description

La présente invention part d'un commutateur con-The present invention starts from a switch

venant en particulier pour des claviers et comprenant un élément magnétique bistable qui est associé, par couplage  especially for keyboards and comprising a bistable magnetic element which is associated, by coupling

magnétique, à au moins un enroulement électrique, des or-  magnetic circuit, at least one electrical winding,

ganes pour produire un champ magnétique continu au niveau  ganes to produce a continuous magnetic field at

de l'élément magnétique bistable,et une touche de comman-  of the bistable magnetic element, and a touch of

de par l'actionnement de laquelle le champ magnétique con-  by the operation of which the magnetic field

tinu au niveau de l'élément magnétique bistable est amené à varier pendant un court laps de temps de telle manière  tinu at the level of the bistable magnetic element is varied for a short period of time in such a manner

que de ce fait, au moins dans l'une des régions de l'élé-  as a result, at least in one of the regions of the

ment magnétique bistable qui se distinguent par des dure-  bistable magnetic resonance which are distinguished by

tés magnétiques (forces coercitives) différentes, la po-  magnetic forces (coercive forces), the

larité magnétique (sens d'aimantation) se trouve inversée de sorte que par suite de cette inversion de la polarité le commutateur passe de son état de commutation "ouvert" à celui "fermé"' ou de son état de commutation "fermée à celui "ouvert". Un commutateur de ce genre est décrit dans le brevet allemand n0 2 514 131. Dans le commutateur connu le poussoir solidaire de la touche porte un aimant  the magnetic distance (magnetization direction) is reversed so that, as a result of this inversion of the polarity, the switch switches from its "open" to "closed" switching state or from its "closed to" switching state. A switch of this type is described in German Patent No. 2,514,131. In the known switch the push button secured to the key carries a magnet.

permanent annulaire à deux couches, disposé horizontale-  permanent two-layer annular

ment, qui contient dans les deux couches magnétiques su-  which contains in the two magnetic layers

perposées deux paires de pôles de polarités opposées, des pâles de noms contraires des couches étant superposés de  two pairs of poles of opposite polarities, the pale of opposite names of the layers being superimposed

sorte que les deux flux magnétiques antiparallèles, pla-  so that the two antiparallel magnetic fluxes,

cés l'un sur l'autre en direction verticale, traversent en direction horizontale le trou de la bague magnétique servant d'entrefer. Au niveau du plan limite entre les deux flux magnétiques antiparallèles, qui correspond à la zone neutre, le flux magnétique résultant présente la  on the other in the vertical direction, traverse in a horizontal direction the hole of the magnetic ring serving as an air gap. At the boundary plane between the two antiparallel magnetic fluxes, which corresponds to the neutral zone, the resulting magnetic flux presents the

valeur nulle.null value.

Au-dessous de la bague magnétique est disposé un générateur d'impulsions magnéto-électrique constitué par un noyau magnétique bistable sous la forme d'un court tronçon de fil qui est entouré d'une ou plusieurs bobines électriques et s'étend parallèlement aux flux magnétiques  Below the magnetic ring is a magnetoelectric pulse generator consisting of a bistable magnetic core in the form of a short section of wire which is surrounded by one or more electrical coils and extends parallel to the fluxes. magnetic

dans le trou de la bague magnétique.  in the hole of the magnetic ring.

En tant qu'éléments magnétiques bistables, égale-  As bistable magnetic elements,

ment appelés noyaux de commutation magnétiques bistables,  so-called bistable magnetic switching cores,

2477&062477 & 06

-2- il convient d'utiliser notamment des fils du type dit  -2- it is appropriate to use in particular wires of the type called

Wiegand dont la constitution et la fabrication sont dé-  Wiegand whose constitution and manufacture are de-

crites dans la Demande de Brevet allemand publiée n0  written in German Published Patent Application No.

2 143 326. Des fils Wiegand sont, quant à leur composi-  2 143 326. Wiegand sons are, in their composition,

tion, des fils ferromagnétiques homogènes (par exemple en un alliage de fer et de nickel, de préférence 48 %-de  homogeneous ferromagnetic wires (for example, an alloy of iron and nickel, preferably 48% of

fer et 52 % de nickel, ou en un alliage de fer et de co-  iron and 52% nickel, or an alloy of iron and co-

balt, ou en un alliage de fer avec du cobalt et du nickel,  balt, or an iron alloy with cobalt and nickel,

ou encore en un alliage de cobalt avec du fer et du vanadium), de préfé-  or cobalt alloy with iron and vanadium), preferably

rence 52% de cobalt, 38% de fer et 10% de vanadium), qui par suite d'un traiteoent mécanique et therndque spécial possèdent un noyau magnétiqoe doux et une enveloppe magnétique dure, c'est-à-dire que 1 'enveloppe  52% cobalt, 38% iron, and 10% vanadium) which, due to a special mechanical and thermal treatment, have a soft magnetic core and a hard magnetic shell, i.e.

présente une force coercitive supérieure à celle du noyau.  has a higher coercive force than the core.

Des fils Wiegand présentent typiquement une longueur de 5 à 50 mm, de préférence de 20 à 30 mm. Si un fil Wiegand, dans lequel le sens d'aimantation du noyau magnétique  Wiegand yarns typically have a length of 5 to 50 mm, preferably 20 to 30 mm. If a wire Wiegand, in which the magnetization sense of the magnetic core

doux correspond au sens d'aimantation de l'enveloppe ma-  soft corresponds to the magnetization direction of the envelope

gnétique dure, est placé dans un champ magnétique exté-  gnetic, is placed in an external magnetic field

rieur dont la direction correspond à la direction de  whose direction corresponds to the direction of

l'axe du fil mais dont le sens est opposé au sens d'ai-  the axis of the wire but whose meaning is opposed to the meaning of

mantation du fil Wiegand, alors le sens d'aimantation du noyau doux du fil Wiegand se trouve inversé en cas de  Wiegand wire, then the sense of magnetization of the soft core of the Wiegand wire is reversed in case of

dépassement d'une intensité de champ d'environ 16 A/cm.  exceeding a field strength of about 16 A / cm.

Cette inversion est également appelée remise à l'état initial. En cas d'une nouvelle inversion du sens du champ  This inversion is also called resetting. In case of a new reversal of the direction of the field

magnétique extérieur le sens d'aimantation du noyau s'in-  external magnetic sense of magnetization of the nucleus

verse à nouveau dès que l'intensité du champ magnétique extérieur excède une valeur critique, de sorte que le  again as soon as the intensity of the external magnetic field exceeds a critical value, so that the

noyau et l'enveloppe se trouvent de nouveau aimantés pa-  core and envelope are again magnetized by

rallèlement. Cette inversion du sens d'aimantation s'ef-  rallèlement. This inversion of the sense of magnetization is

fectue très rapidement et s'accompagne d'une forte varia-  very quickly and is accompanied by a strong vari-

tion correspondante du flux magnétique par unité de temps (effet Wiegand). Cette variation du flux magnétique peut induire dans une bobine d'induction une impulsion de  corresponding magnetic flux per unit of time (Wiegand effect). This variation of the magnetic flux can induce in an induction coil a pulse of

tension (impulsion Wiegand) courte et très forte (pou-  short and very strong voltage (Wiegand pulse)

vant en fonction du nombre de spires et de la résistance de charge de la bobine d'induction atteindre jusqu'à  depending on the number of turns and the load resistance of the induction coil reaching up to

environ 12 volts).about 12 volts).

-3- Lors de la remise du noyau à son état initial une  -3- When returning the kernel to its initial state a

impulsion est également produite dans une bobine d'in-  impulse is also produced in a coil of in-

duction mais cette impulsion présente, par rapport au cas du passage du sens d'aimantation antiparallèle à celui parallèle, une amplitude sensiblement plus faible  duction but this pulse has, compared to the case of the passage of the sense of magnetization antiparallel to that parallel, a significantly lower amplitude

et de signe contraire.and of opposite sign.

Si l'on choisit comme champ magnétique extérieur  If one chooses as external magnetic field

un champ alternatif, capable d'inverser d'abord l'aiman-  an alternating field, capable of reversing the magnetism first

tation du noyau et ensuite celle de l'enveloppe et de les amener chacun à l'état de saturation magnétique, alors il se produit, par suite du changement du sens d'aimantation du noyau magnétique doux, des impulsions  tation of the core and then that of the envelope and bring them each in the state of magnetic saturation, then there, as a result of the change of the magnetization direction of the soft magnetic core, pulses

Wiegand présentant alternativement une polarité positi-  Wiegand alternately presenting a positive polarity

ve et une polarité négative et on peut alors parler d'une excitation symétrique du fil Wiegand. Pour cela, il faut des intensités de champ d'environ - (80 à 120 A/cm) à + (80 à 120 A/cm). L'inversion de l'aimantation  ve and a negative polarity and we can then speak of a symmetrical excitation of the wire Wiegand. For this, field strengths of about - (80 to 120 A / cm) to + (80 to 120 A / cm) are required. Inversion of magnetization

de l'enveloppe se produit également brusquement et con-  of the envelope also occurs abruptly and

duit aussi à une impulsion dans la bobine d'induction, mais cette impulsion est beaucoup plus faible que celle induite lors de l'inversion de l'aimantation du noyau  also induces a pulse in the induction coil, but this pulse is much weaker than that induced during the inversion of the magnetization of the nucleus

et n'est pas exploitée dans la plupart des cas.  and is not exploited in most cases.

Si l'on choisit, par contre, comme champ magné-  If, on the other hand, we choose a magnetic field

tique extérieur un champ capable d'inverser seulement le sens d'aimantation du noyau doux et non pas celui de l'enveloppe dure, alors les fortes impulsions Wiegand ne se produisent qu'avec une même polarité et on peut  a field capable of reversing only the magnetization direction of the soft core and not that of the hard shell, then the strong Wiegand pulses occur only with the same polarity and

alors parler d'une excitation asymétrique du fil Wiegand.  then talk about an asymmetrical excitation of the wire Wiegand.

Pour cela il faut dans un sens une intensité de champ d'au moins 16 A/cm (pour ramener le fil Wiegand à l'état initial) et dans le sens inverse une intensité de champ  This requires a field strength of at least 16 A / cm in one direction (to bring the Wiegand wire back to the initial state) and in the opposite direction a field strength.

d'environ 80 à 120 A/cm.from about 80 to 120 A / cm.

Il est caractéristique de l'effet Wiegand que les impulsions produites par cet effet sont, quant à  It is characteristic of the Wiegand effect that the pulses produced by this effect are, as for

leurs amplitude et largeur, dans une large mesure indé-  their amplitude and width, to a large extent inde-

pendantes de la vitesse de variation du champ magnéti-  pendent of the speed of variation of the magnetic field.

que extérieur et présentent un rapport signal/bruit éle-  than outside and have a high signal-to-noise ratio

vé. Dans le cadre de l'invention peuvent également être utilisés des éléments magnétiques bistables conçus différemment, à condition que ceuxci comportent deux  Vee. In the context of the invention can also be used bistable magnetic elements designed differently, provided that they comprise two

régions couplées magnétiquement entre elles et présen-  magnetically coupled regions and present

tant l'une par rapport à l'autre une dureté magnétique (force coercitive) différente et puissent, de manière  in relation to each other, a different magnetic hardness (coercive force) and

analogue à des fils Wiegand, servir à la génération d'im-  similar to Wiegand threads, serve for the generation of im-

pulsions par inversion rapide, induite, de l'aimantation de la région magnétique douce. Ainsi il est décrit par exemple dans le Brevet allemand no 2 514 131 un noyau  rapid inversion pulses induced by the magnetization of the soft magnetic region. Thus it is described for example in German Patent No. 2,514,131 a core

de commutation magnétique bistable présenté sous la for-  bistable magnetic switch presented in the form of

me d'un fil qui est constitué d'un noyau magnétique dur  me of a thread that is made of a hard magnetic core

(par exemple en nickel-cobalt), d'une couche intermédi-  nickel-cobalt), an intermediate layer

aire conductrice de l'électricité (par exemple en cui-  electrically conductive area (for example, in

vre) déposée sur le noyau et d'une couche magnétique douce (par exemple en nickel-fer) déposée sur la couche intermédiaire. Une autre variante comporte en outre un  vre) deposited on the core and a soft magnetic layer (eg nickel-iron) deposited on the intermediate layer. Another variant further comprises a

noyau formé d'un conducteur intérieur dépourvu de per-  core formed of an inner conductor devoid of

méance (par exemple en béryllium-cuivre) sur lequel est alors déposée la couche magnétique dure sur laquelle est ensuite déposée la couche intermédiaire qui est enfin, recouverte de la couche magnétique douce. Ce noyau de commutation magnétique bistable connu génère toutefois des impulsions de commutation plus faibles que celles  mance (for example in beryllium-copper) on which is then deposited the hard magnetic layer on which is then deposited the intermediate layer which is finally covered with the soft magnetic layer. This known bistable magnetic switching core, however, generates lower switching pulses than those

générées par un fil Wiegand.generated by a Wiegand thread.

Si dans le cas du commutateur décrit dans le  If in the case of the switch described in

brevet allemand 2 514 131 on enfonce la touche de com-  German patent 2,514,131 we press the key of com-

mande, alors la bague magnétique s'engage sur l'élément magnétique bistable disposé parallèlement à elle, de sorte que l'élément bistable est d'abord soumis au flux magnétique produit dans un sens, puis passe par la zone neutre et est ensuite soumis au flux magnétique produit dans l'autre sens, c'est-à-dire le sens antiparallèle au premier. Lors du mouvement de retour de la touche  Mande, then the magnetic ring engages the bistable magnetic element arranged parallel to it, so that the bistable element is first subjected to the magnetic flux produced in one direction, then passes through the neutral zone and is then subject to the magnetic flux produced in the other direction, that is to say the direction antiparallel to the first. During the return movement of the key

de commande le processus se déroule dans l'ordre inver-  the process proceeds in reverse order.

se. L'enfoncement et le mouvement de retour de la tou-  is. The depression and the return movement of the

-che de commande s'effectuent au moyen d'un mécanisme à déclic. L'inversion rapide du flux magnétique, ainsi produite au niveau de l'élément bistable, provoque, après chaque passage de l'élément bistable par la zône neutre  control are effected by means of a click mechanism. The rapid inversion of the magnetic flux, thus produced at the level of the bistable element, causes, after each passage of the bistable element by the neutral zone

de la bague magnétique, une inversion du sens d'aiman-  of the magnetic ring, a reversal of the sense of magnetism

tation de la région magnétique douce de l'élément bis-  of the soft magnetic region of the bis-

table. Le changement rapide de flux magnétique se pro-  table. The rapid change of magnetic flux is

duisant ainsi dans la bobine électrique montée sur l'élé-  and thus in the electric coil mounted on the

ment bistable induit dans celle-ci une courte et forte impulsion de tension qui est utilisable à des fins de commutation.  bistable induces in it a short and strong voltage pulse which is usable for switching purposes.

Ce commutateur connu a pour inconvénient de pro-  This known switch has the disadvantage of

duire des signaux de commutation fugitifs, c'est-à-dire qu'après le mouvement de retour du commutateur le signal de commutation produit auparavant ne peut plus être lu  fugitive switching signals, that is, after the return movement of the switch the previously produced switching signal can no longer be read

par exploration, à moins qu'au commutateur ne soit as-  by exploration, unless the switch is

socié un circuit de retenue de signaux spécial qui main-  a special signal retention circuit which

tient le signal de commutation jusqu'à ce que celui-ci se trouve à nouveau supprimé lorsqu'une condition fixée à l'avance (par exemple l'écoulement d'un certain temps  holds the switching signal until it is again suppressed when a condition is set in advance (eg the flow of a certain time

ou un évènement déterminé qui se produit) est remplie.  or a specific event that occurs) is fulfilled.

Il en est de même pour des commutateurs qui -fonctionnent avec des contacts de commutation ou sans contact par l'action d'un aimant permanent mobile sur un semi-conducteur sensible aux aimants (effet Hall) de tels commutateurs sont utilisés dans des claviers  It is the same for switches which operate with contact or non-contact contacts by the action of a moving permanent magnet on a semiconductor sensitive to magnets (Hall effect) such switches are used in keyboards

d'entrée d'ordinateurs. Ces claviers d'entrée compor-  computer input. These keyboards have

tent généralement une matrice formée de voies conduc-  usually a matrix of conductive pathways

trices entrecroisées en chacun des points de croisement desquelles est monté un commutateur du clavier. A l'état fermé un commutateur relie une ligne à une colonne de  intersecting points at each of the crossing points of which a keyboard switch is mounted. In the closed state a switch connects a line to a column of

la matrice de voies conductrices.the matrix of conductive paths.

Les états du commutateur sont reconnus par explo-  The states of the switch are recognized by explo-

ration en envoyant une impulsion sur une voie conduc-  ration by sending an impulse to a conductive path

trice et en vérifiant la présence de cette impulsion  trice and checking the presence of this impulse

aux sorties de toutes les voies conductrices qui croi-  at the outputs of all conductive paths that cross

sent ladite voie conductrice. Ce processus est répété cycliquement pour toutes les colonnes ou lignes de la matrice, les colonnes et lignes étant interchangeables  feel said conductive path. This process is repeated cyclically for all columns or rows of the matrix, columns and rows being interchangeable

du point de vue de leur fonction.from the point of view of their function.

-6- Afin qu'un clavier fonctionne correctement, il faut veiller à ce que les cycles d'exploration scient suffisamment courts pour que durant le temps de maintien, après l'actionnement d'un commutateur, une impulsion d'exploration passe à coup s r par le commutateur et puisse signaler l'état "commutateur fermé". D'autre  -6- In order for a keyboard to function properly, it must be ensured that the scanning cycles are short enough so that during the hold time, after the operation of a switch, an exploration pulse passes suddenly. sr by the switch and can signal the "closed switch" status. Else

part, il faut cependant éviter par des mesures appro-  On the other hand, it is necessary to avoid by appropriate measures

priées, par exemple sur le plan du montage, qu'une tou-  required, for example as regards mounting, that a

che enfoncée ne soit explorée à plusieurs reprises du-  depressed map is explored several times

rant le temps de maintien de façon à signaler chaque fois l'état "commutateur fermé". Dans le cas des touches de commande qui sont décrites dans le brevet allemand  the hold time so as to signal each time the "closed switch" state. In the case of the control keys which are described in the German patent

no 2 514 131 le temps de maintien, durant lequel le com-  No. 2 514 131 the holding time, during which the

mutateur est fermé, est déterminé par la durée de temps  mutator is closed, is determined by the length of time

pendant laquelle un utilisateur maintient la touche en-  during which a user holds the key

foncée. Les impulsions produites dans l'élément bista-  dark. The impulses produced in the bistatic element

ble sont en effet amenées à un amplificateur de signaux  ble are in fact brought to a signal amplifier

qui, lors de l'apparition de la première impulsion pro-  which, at the onset of the first impulse

duite dans l'élément bistable par l'enfoncement de la touche, délivre un signal de tension continue constant  in the bistable element by depressing the key, delivers a constant DC voltage signal

qui est à nouveau supprimé aussitôt qu'apparaît l'im-  which is again removed as soon as the

pulsion de polarité inverse produite par le mouvement de retour de la touche. L'état "commutateur fermé" ne peut donc être exploré qu'aussi longtemps que le signal  Reverse polarity pulse produced by the return movement of the key. The state "closed switch" can only be explored as long as the signal

de tension continue est présent à la sortie de l'ampli-  DC voltage is present at the output of the amplifier.

ficateur de signaux et la fréquence d'exploration doit être adaptée à la vitesse de frappe maximale que l'on  signal indicator and the scanning frequency must be adapted to the maximum typing speed that is

peut attendre de la part de l'utilisateur.  can wait on the part of the user.

Or la présente invention a pour but de créer un commutateur sans contact approprié à des claviers et  Now, the object of the present invention is to create a contactless switch suitable for keyboards and

produisant, sans que cela nécessite un équipement co'9-  producing, without the need for co'9-

teux en matière de montage, des signaux de commutation non fugitifs qui sont déclenchés par l'actionnement de la touche de commande et sont maintenus juqu' ce  in the field of assembly, non-fugitive switching signals which are triggered by the actuation of the control key and are maintained until

qu'ils soient annulés par un processus d'exploration.  that they be canceled by an exploration process.

Ce but est atteint, pour un commutateur du genre décrit plus haut, par le fait que, pour reconnzlître l'état du commutateur, il est prévu, de manière connue -7- en soi, un ou plusieurs organes destinés à produire des impulsions d'exploration électriques qui sont reliés  This object is achieved, for a switch of the type described above, by the fact that, in order to recognize the state of the switch, it is provided, in a manner known per se, one or more members intended to produce pulses of electric exploration that are connected

électriquement à -- l'enroulement, et que l'amplitu-  electrically to winding, and that the amplification

de et la largeur des impulsions d'exploration, le nombre de spires de l'enroulement et la force du couplage magné- tique de l'enroulement sont adaptés de telle manière les  of and the width of the scanning pulses, the number of turns of the winding and the force of the magnetic coupling of the winding are adapted in such a way that

uns au autres que l'intensité du champ magnétique pro-  to each other that the intensity of the magnetic field pro-

duit au niveau de l'élément magnétique bistable, par l'impulsion d'exploration dans l'enroulement, suffit pour annuler le changement intervenu dans la polarité magnétique de l'élément magnétique bistable par suite  at the level of the bistable magnetic element, by the scanning pulse in the winding, is sufficient to cancel the change in the magnetic polarity of the bistable magnetic element.

de l'actionnement de la touche de commande du commuta-  the operation of the switch control button

teur. D'autres caractéristiques avantageuses de l'inven-  tor. Other advantageous features of the invention

tion sont décrites plus loin.are described later.

Le champ magnétique continu peut en principe être créé d'une manière quelconque, un aimant permanent  The continuous magnetic field can in principle be created in any way, a permanent magnet

étant cependant utilisé de préférence à cette fin.  however, it is preferably used for this purpose.

Pour que le champ magnétique continu puisse in-  So that the continuous magnetic field can

verser l'aimantation de l'élément magnétique bistable  pour the magnetization of the bistable magnetic element

le champ magnétique continu doit comporter une composan-  the continuous magnetic field must have a component

te notable dans la direction de l'élément magnétique bistable; avantageusement, les lignes du champ continu s'étendent, au niveau de l'élément magnétique bistable, autant que possible parallèlement à l'élément magnétique  is notable in the direction of the bistable magnetic element; advantageously, the lines of the continuous field extend, at the level of the bistable magnetic element, as much as possible parallel to the magnetic element

bistable.bistable.

Il suffit par conséquent d'utiliser un seul ai-  It is therefore sufficient to use only one

mant permanent bipolaire. Au lieu d'un aimant permanent, on peut cependant également utiliser, pour influencer l'élément magnétique bistable, un électro-aimant qui  permanent bipolar mantle. Instead of a permanent magnet, however, it is also possible to use, to influence the bistable magnetic element, an electromagnet which

entoure, par exemple sous la forme d'un enroulement al-  surrounds, for example in the form of a winding

longé, l'élément magnétique bistable et l'enroulement  along, the bistable magnetic element and the winding

par lequel sont envoyées les impulsions d'exploration.  by which the scanning pulses are sent.

L'électro-aimant n'est excité qu'en cas d'actionnement du commutateur. Un électro-aimant est particulièrement apte à servir de moyen de produire le champ magnétique continu si les touches de commande utilisées ne sont  The electromagnet is energized only when the switch is actuated. An electromagnet is particularly suited to serve as a means of producing the continuous magnetic field if the control keys used are not

pas des touches actionnées mécaniquement mais des tou-  not mechanically operated keys but

ches à effleurement qui réagissent par voie électroni-  touch-sensitive devices that react electronically

que lorsqu'un doigt s'en approche.only when a finger approaches it.

Dans le cas d'une touche de commande mécanique il est fixé au poussoir de la touche avantageusement un aimant permanent qui s'approche de l'élément magnétique bistable en cas d'actionnement de la touche de commande  In the case of a mechanical control key it is fixed to the push of the key advantageously a permanent magnet which approaches the magnetic bistable element in case of actuation of the control key

et accroît ainsi l'intensité du champ magnétique au ni-  and thus increases the intensity of the magnetic field at

veau de l'élément magnétique bistable.  calf of the bistable magnetic element.

En principe, on peut cependant également prévoir  In principle, however, it is also possible to

que l'aimant permanent soit fixe et que l'élément magné-  that the permanent magnet is fixed and that the magnetic element

tique bistable soit approché de l'aimant permanent par actionnement de la touche. Il est toutefois également possible d'influencer l'intensité du champ d'aimants permanents, au niveau de l'élément magnétique bistable,  bistable tick is approached to the permanent magnet by pressing the key. However, it is also possible to influence the intensity of the field of permanent magnets, at the level of the bistable magnetic element,

au moyen d'une t8le ferromagnétique ou d'un élément ana-  by means of a ferromagnetic plate or an element

logue. Le champ d'un seul barreau aimanté, au niveau de l'élément magnétique bistable, peut par exemple être  logue. The field of a single magnetized bar, at the level of the bistable magnetic element, can for example be

rendu plus intense en introduisant entre le barreau ai-  made more intense by introducing the bar between

manté et l'élément magnétique bistable un barreau ferro-  meant and the magnetic element bistable a bar ferro-

magnétique de façon à concentrer le champ magnétique. On peut cependant également disposer l'élément magnétique  magnetic so as to focus the magnetic field. However, the magnetic element can also be arranged

bistable entre deux barreaux aimantés de polarités op-  bistable between two magnetic bars of polarities op-

posées, parallèles entre eux et à l'élément magnétique bistable, et courtcircuiter ces barreaux plus ou moins par rapprochement et éloignement d'une barre ou bloc  placed parallel to each other and the bistable magnetic element, and shortcircuiter these bars more or less by approximation and removal of a bar or block

ferromagnétique. Le mouvement de la pièce ferromagnéti-  ferromagnetic. The movement of the ferromagnetic part

que, par exemple unfe t8le, se réalise au moyen de la touche de commande mobile à laquelle ou au poussoir de commutation de laquelle cette tôle est, dans le cas le  that, for example unfe t8le, is achieved by means of the movable control key to which or to the switching pusher of which this sheet is, in the case of

plus simple, fixée rigidement.simpler, fixed rigidly.

Un fil Wiegand est particulièrement apte à ser-  A Wiegand wire is particularly suitable for

vir d'élément magnétique bistable en raison de sa façon  vir of bistable magnetic element because of its way

caractéristique de produire des signaux par voie magné-  characteristic of producing signals magnetically

tique. Afin d'obtenir des signaux avec un bon rendement il est en outre avantageux que les enroulements dans lesquels des signaux sont transmis ou produits soient associés, par un couplage magnétique aussi serré que possible, à l'élément magnétique bistable, c'est-à-dire  tick. In order to obtain signals with a good efficiency it is furthermore advantageous if the windings in which signals are transmitted or produced are associated, by a magnetic coupling as tight as possible, to the bistable magnetic element, that is to say -say

qu'ils soient placés étroitement autour de l'élément ma-  that they are placed closely around the

gnétique bistable. Les enroulements peuvent cependant, en principe, également être disposés à côté de l'élément  bistable gnetic. The windings can however, in principle, also be arranged next to the element

magnétique bistable pour autant qu'un couplage magnéti-  bistable magnetic field as long as a magnetic coupling

que suffisant soit conservé entre eux.  that enough is kept between them.

L'impulsion caractéristique, produite par l'in-  The characteristic impulse produced by the

version de l'aimantation de l'élément magnétique bista-  version of the magnetization of the bistatic magnetic element

ble par suite de la première impulsion d'exploration après l'actionnement du commutateur, peut, en principe et avantageusement, être générée dans le même enroulement que celui dans lequel l'impulsion d'exploration créé le  ble as a result of the first scanning pulse after the switch is actuated, can, in principle and advantageously, be generated in the same winding as that in which the scanning pulse creates the

champ magnétique qui conduit à cette inversion de l'ai-  magnetic field that leads to this inversion of the

mantation de l'élément magnétique bistable. En raison  mantation of the bistable magnetic element. Due

de l'inversion caractéristique et brusque de l'aimanta-  the characteristic and abrupt reversal of magnetism

tion dans au moins l'une des différentes régions de l'élé-  in at least one of the different regions of the

ment magnétique bistable l'impulsion de tension induite dans l'enroulement par cette inversion est, notamment en cas d'utilisation d'un fil Wiegand en tant qu'élément  bistable magnetic resonance the voltage pulse induced in the winding by this inversion is, especially when using a Wiegand wire as an element

magnétique bistable, nettement plus forte que l'impul-  bistable magnetic, significantly stronger than the impulse

sion d'exploration et peut être facilement distinguée de celle-ci. On peut cependant également utiliser deux enroulements séparés, de préférence avec des nombres de  exploration and can be easily distinguished from it. However, it is also possible to use two separate windings, preferably with

spires différents, l'un des enroulements servant à re-  turns, one of the windings used to

cevoir l'impulsion d'exploration et l'autre à détecter  see the exploration pulse and the other to detect

le changement intervenant éventuellement dans la pola-  the eventual change in the polity

rité magnétique de l'élément magnétique bistable (en-  the magnetic element of the bistable magnetic element

roulement détecteur).detector bearing).

En principe, le commutateur suivant l'invention  In principle, the switch according to the invention

peut fonctionner aussi bien dans des conditions d'exci-  can work equally well under conditions of exci-

tation symétrique que dans des conditions d'excitation asymétrique de l'élément magnétique bistable. En cas d'excitation symétrique la polarité magnétique de la région magnétique dure de l'élément magnétique bistable est inversée tarit lors de l'actionnement de la touche de commande du commutateur que par suite de la première  only under asymmetric excitation conditions of the bistable magnetic element. In the case of symmetrical excitation, the magnetic polarity of the hard magnetic region of the bistable magnetic element is reversed when the switch control key is actuated only as a result of the first

impulsion d'exploration se produisant après l'action-  exploration pulse occurring after the action-

nement de la touche de commande. Par conséquent, la "commutation" de l'élément magnétique bistable nécessite - 10- des intensités de champ magnétique plus élevées qu'en  the control key. Therefore, the "switching" of the bistable magnetic element requires higher magnetic field intensities than

cas d'excitation asymétrique de l'élément magnétiaue bis-  case of asymmetric excitation of the magnetically

table, laquelle laisse le sens d'aimantation de la région  table, which leaves the sense of magnetization of the region

magnétique dure de- l'élément magnétique bistable'inchan-  hard magnetism of the bistable magnetic element

gé et n'inverse que la polarité de la région magnétique douce de l'élément magnétique bistable. En outre, en cas d'excitation symétrique de l'élément magnétique bistable il se produit déjà lors de l'actionnement de la touche de commande une impulsion d'une amplitude que celle de  ge and only reverses the polarity of the soft magnetic region of the bistable magnetic element. In addition, in the case of symmetrical excitation of the bistable magnetic element, a pulse of an amplitude is produced when the control key is actuated.

la première impulsion d'exploration produite après l'ac-  the first exploration impulse produced after the

tionnement du commutateur, mais de polarité inverse.  switching, but of reverse polarity.

L'impulsion déjà produite lors de l'actionnement de la touche de commande peut, si cela est nécessaire, par exemple pour protéger l'équipement électronique monté  The pulse already produced when the control key is actuated may, if necessary, for example to protect the mounted electronic equipment

en aval, ou souhaitable, pour d'autres raisons, être sup-  downstream, or desirable, for other reasons, to be sup-

primée par des dispositions sur le plan du montage, par  awarded by provisions on the plan of assembly, by

exemple au moyen d'un circuit discriminateur.  example by means of a discriminator circuit.

C'est pourquoi il est nettement plus avantageux,  That's why it's definitely more advantageous,

dans le cas du commutateur suivant l'invention, d'utili-  in the case of the switch according to the invention,

ser l'excitation asymétrique de l'élément magnétique  the asymmetrical excitation of the magnetic element

bistable, c'est-à-dire de prendre soin, par un dimension-  bistable, that is to say, to take care, by a dimension-

nement et une disposition appropriés des organes créant le champ magnétique continu ou par un dimensionnement et une disposition appropriés de l'enroulement et un choix convenable de l'amplitude et de la largeur des impulsions d'exploration, qu'en cas d'une aimantation initialement antiparallèle de la région magnétique douce de l'élément magnétique bistable, par rapport à la région magnétique dure, le champ d'inversion d'aimantation au niveau de l'élément magnétique bistable présente une orientation et une intensité telles que le sens d'aimantation de la région magnétique douce de l'élément magnétique bistable puisse certes s'inverser de façon à devenir parallèle au sens d'aimantation de la région magnétique dure mai; que le sens d'aimantation de cette dernière ne puisse pas  appropriate arrangement and arrangement of the members creating the continuous magnetic field or appropriate winding sizing and arrangement and a suitable choice of the amplitude and width of the scanning pulses, in the case of a magnetization Initially antiparallel to the soft magnetic region of the bistable magnetic element, relative to the hard magnetic region, the magnetization inversion field at the bistable magnetic element has an orientation and intensity such that the direction of magnetization of the soft magnetic region of the bistable magnetic element can certainly be reversed so as to become parallel to the magnetization direction of the hard magnetic region may; that the sense of magnetization of the latter can not

être inversé.to be reversed.

On peut également faire fonctionner le comnnta-  It is also possible to operate the comnnta-

teur de façon que lors de l'actionnement du commutateur le sens d'aimantation de la région magnétique douce de l'élément magnétique bistable soit inversé de façon que son sens d'aimantation corresponde ensuite à celui de la région magnétique dure et que par suite de l'impulsion d'exploration, qui se produit ensuite et créé un champ magnétique dans l'enroulement associé par couplage à l'élément magnétique bistable, la polarité de la région magnétique douce de l'élément magnétique bistable soit  in such a way that, when the switch is actuated, the direction of magnetization of the soft magnetic region of the bistable magnetic element is reversed so that its direction of magnetization then corresponds to that of the hard magnetic region and that consequently of the scanning pulse, which then occurs and creates a magnetic field in the associated winding by coupling to the bistable magnetic element, the polarity of the soft magnetic region of the bistable magnetic element is

inversée par voie magnétique de sorte que les sens d'ai-  inverted by magnetic means so that the senses of

mantation des régions magnétiques dure et douce devien-  magnetic regions hard and soft become

nent antj.parallèles. Comme cependant.en cas d'inversion de polarité faisant passer l'aimantation de la région  are antj.paralleles. As, however, in the case of polarity reversal causing the magnetization of the region

magnétique douce de l'orientation parallèle à celle an-  magnetic drive of orientation parallel to that of

tiparallèle il est produit une impulsion sensiblement plus faible qu'en cas d'Snversion de polarité faisant passer l'orientation antiparallèle à celle parallèle, le commutateur suivant l'invention est avantageusement utilisé de façon qu'après l'actionnement du commutateur les aimantations des régions magnétiques-dure et douce soient antiparallèles et que la région magnétique douce  In this case, a significantly lower pulse is produced than in the case of a polarity reversal passing the antiparallel orientation to the parallel one, the switch according to the invention is advantageously used so that, after the actuation of the switch, the magnetizations of the Magnetic-hard and soft regions are antiparallel and that soft magnetic region

subisse par suite de l'apparition de l'impulsion d'ex-  as a result of the appearance of the impulse of ex-

ploration suivante, une inversion de polarité lui confé-  following explanation, a reversal of polarity

rant le sens d'aimantation parallèle. Dans ce cas, il est produit dans l'enroulement détecteur une impulsion  the sense of parallel magnetization. In this case, it is produced in the winding detector a pulse

faible lors de l'actionnement (mise en action) du com-  weak when actuating (putting into action) the

mutateur mais une impulsion forte lors de l'exploration du commutateur actionné (mis en action). L'impulsion déjà produite lors de l'actionnement de la touche de commande peut, si cela est nécessaire, par exemple pour protéger l'équipement électronique monté en aval, ou souhaitable, pour d'autres raisons, être supprimée par des dispositions sur le plan du montage, par exemple au  mutator but a strong pulse when exploring the actuated switch (put into action). The pulse already produced when the control key is actuated may, if necessary, for example to protect the downstream electronic equipment, or desirable, for other reasons, be removed by provisions on the plan of the assembly, for example

moyen d'un circuit discriminateur.means of a discriminator circuit.

Le commutateur suivant l'invention offre toute  The switch according to the invention offers any

une série d'avantages. L'information résultant de l'ac-  a series of advantages. The information resulting from the

tionnement de la touche de commande est conservée, sans que cela nécessite un apport d'énergie par exemple à partir d'une source de courant électrique, jusqu'à ce -12 - qu'elle soit recueillie par exploration. Même après une panne de courant l'information est encore présente. Elle est supprimée dans le cas et au moment précis o elle est recueillie par exploration, c'est-à-dire qu'elle est disponible le temps nécessaire mais qu'après l'explora- tion le commutateur est aussitôt prêt à être actionné à nouveau. La fréquence d'exploration n'a donc pas besoin d'être choisie en fonction du temps de mise en circuit  The operation of the control key is maintained, without the need for energy input, for example from a source of electric power, until it is collected by exploration. Even after a power failure the information is still present. It is suppressed in the case and at the precise moment when it is collected by exploration, that is to say that it is available the necessary time but that after the exploration the switch is immediately ready to be activated at new. The scanning frequency does not need to be chosen based on the switch-on time

du commutateur mais uniquement en fonction du débit d'in-  of the switch but only according to the rate of

formation maximal à prévoir.maximum training to plan.

Par rapport aux commutateurs à contacts mécani-  Compared to mechanical contact switches

ques, le commutateur suivant l'invention a en outre pour avantages qu'il n'y a pas d'usure de contacts et qu'il ne se produit pas de rebondissement de contacts de sorte  In addition, the switch according to the invention has the advantages that there is no contact wear and that no contact bouncing occurs.

que l'on peut se dispenser de filtres dé rebondissement.  that we can dispense with bouncing filters.

Par rapport à des commutateurs utilisant l'effet  Compared to switches using the effect

Hall, le commutateur suivant l'invention a pour avanta-  Hall, the switch according to the invention has the advantage

ges supplémentaires que l'actionnement du commutateur ne nécessite aucune alimentation en courant et que les  addition that switching the switch requires no power supply and that

dépenses relatives au montage se trouvent réduites.  Expenditure on assembly is reduced.

Deux exemples de réalisation de l'invention sont expliqués ci-dessous à l'aide des dessins annexés, très simplifiés, dans lesquels: - la figure' 1 représente, dans son principe, la  Two exemplary embodiments of the invention are explained below with the aid of the accompanying drawings, which are very simplified, in which: FIG. 1 represents, in principle, the

construction d'un commutateur suivant l'invention com-  construction of a switch according to the invention

prenant un-fil Wiegand en tant qu'élément magnétique  taking a Wiegand-wire as a magnetic element

bistable;bistable;

- ta figure 2 montre le cycle d'hystérésis d'un fil Wiegand en cas d'excitation asymétrique; - ta figure 3 montre la disposition d'un tel commutateur dans un clavier; et - za figure 4 montre l'agencement d'une forme de réalisation modifiée du commutateur, comportant des enroulements séparés pour les impulsions d'exploration  FIG. 2 shows the hysteresis cycle of a Wiegand wire in the case of asymmetric excitation; Figure 3 shows the arrangement of such a switch in a keyboard; and FIG. 4 shows the arrangement of a modified embodiment of the switch, having separate windings for the scanning pulses.

* et la transmission des impulsions Wiegand dans un cla-* and the transmission of Wiegand impulses in a

vier. La figure 1 montre schématiquement et dans son  vier. Figure 1 shows schematically and in its

principe la construction d'un commutateur suivant l'in-  principle the construction of a switch according to the

- - 2477806- - 2477806

vention. Une touche de commande 1 présente à l'extrémité inférieure de son poussoir de commutation 2 un aimant permanent en forme de barreau 3. Parallèlement à l'aimant  vention. A control key 1 has at the lower end of its switching pusher 2 a permanent magnet rod 3. Alongside the magnet

permanent 3 et à côté de celui-ci en direction longitu-  permanent 3 and next to it in a longitudinal direction

dinale est monté fixe un fil Wiegand 4 qui porte un en- roulement de fil électrique 5. La touche de commande 1 peut être poussée vers le bas suivant la flèche 6 et  dale is fixedly mounted a wire Wiegand 4 which carries an electric wire wrap 5. The control key 1 can be pushed down according to the arrow 6 and

ainsi être actionnée. Le mouvement de retour de la tou-  thus be operated. The return movement of the

che de commande 1 s'effectue mécaniquement par un ressort à boudin 7 monté entre la tête de la touche de commande 1 et une butée fixe S. Après son mouvement de retour la touche de commande 1 prend appui avec un épaulement 2',  control cheer 1 is carried out mechanically by a coil spring 7 mounted between the head of the control key 1 and a fixed stop S. After its return movement, the control key 1 bears with a shoulder 2 ',

prévu à la partie inférieure de son poussoir de commuta-  provided at the bottom of its switching pusher

tion 2, contre le dessous de la butée 8.  2, against the underside of the stop 8.

Lorsque le commutateur n'est pas actionné, l'ai-  When the switch is not pressed, the

mant 3 occupe sa position terminale supérieure repré-  mant 3 occupies its upper terminal position

sentée en traits pleins. En cas d'actionnement du com-  felt in solid lines. In case of activation of the

mutateur l'aimant 3 se trouve amené pendant un court laps de temps dans la position représentée en traits  mutator magnet 3 is brought for a short time in the position shown in phantom

mixtes sur la figure 1, de sorte que le champ magnéti-  in Figure 1, so that the magnetic field

que émanant de l'aimant permanent 3 devient plus intense  that emanating from the permanent magnet 3 becomes more intense

au niveau du fil Wiegand 4. De ce fait, le noyau magné-  Wiegand wire 4. As a result, the magnet nucleus

tique doux du fil Wiegand est amené à adapter son sens d'aimantation au champ magnétique qui lui est superposé et, pour autant que cela n'ait pas encore eu lieu, à changer de sens d'aimantation, et à cet égard le fil  Wiegand's soft tick is made to adapt its sense of magnetization to the magnetic field superimposed on it and, as far as it has not yet taken place, to change the direction of magnetisation, and in this respect the thread

Wiegand 4 doit être disposé de façon que les sens d'ai-  Wiegand 4 must be arranged in such a way that the senses of

mantation de son noyau magnétique doux et de son enve-  of its soft magnetic core and its enve-

loppe magnétique dure soient alors opposés.  hard magnetic loppe are then opposed.

Dans le cycle d'hystérésis représenté à la  In the hysteresis cycle represented at

figure 2 pour le cas préféré de l'excitation asymétri- que du fil Wiegand 4 (B = flux magnétique, H = Intensi-  FIG. 2 for the preferred case of asymmetric excitation of Wiegand wire 4 (B = magnetic flux, H = Intensity).

té de champ magnétique) cela correspond au passage, sur la courbe supérieure, de l'intervalle de saturation 11 (dans le domaine de rémanence positive) à l'intervalle de saturation 12 (dans le domaine de rémanence négative); au cours de ce processus il se produit un changement brusque de l'état d'aimantation du noyau magnétique doux  magnetic field tee) this corresponds to the passage, on the upper curve, of the saturation interval 11 (in the field of positive remanence) to the saturation interval 12 (in the negative remanence domain); during this process there is a sudden change in the magnetization state of the soft magnetic core

- 14 -- 14 -

du fil Wiegand 4 (indiqué à la figure 2 par la partie en pointillé 13 du cycle d'hystérésis), lequel changement  of wire Wiegand 4 (indicated in FIG. 2 by the dotted portion 13 of the hysteresis cycle), which change

conduit à une faible impulsion Wiegand qui n'est toute-  leads to a weak Wiegand impulse that is not

fois pas exploitée mais supprimée.  times not exploited but removed.

Le commutateur est exploré périodiquement par  The switch is periodically explored by

des impulsions d'exploration électriques qui sont envo-  electrical exploration impulses that are

yées dans l'enroulement 5 au niveau de la borne 9. L'am-  in the winding 5 at terminal 9. The

plitude et la largeur des impulsions d'exploration sont telles que le champ magnétique créé pendant un court laps de temps dans l'enroulement 5 suffit à inverser, par voie magnétique, la polarité du noyau magnétique  The amplitude and the width of the scanning pulses are such that the magnetic field created during a short period of time in the winding 5 is sufficient to reverse, by magnetic means, the polarity of the magnetic core.

doux du fil Wiegand 4 et à le ramener ainsi dans l'inter-  Wiegand 4 and bring it back to the

valle de saturation positive 11 o l'enveloppe et le noyau du fil Wiegand sont aimantés parallèlement. Lors de cette inversion de l'aimantation les valeurs B et H suivent la partie inférieure du cycle d'hystérésis de la figure 2 et au cours de ce processus il se produit dans la zone 14 un changement brusque de l'aimantation du noyau du fil Wiegand 4, lequel changement induit dans l'enroulement 5 une forte impulsion de tension  positive saturation valle 11 o the envelope and the core of the wire Wiegand are magnetized parallel. During this reversal of the magnetization, the values B and H follow the lower part of the hysteresis cycle of FIG. 2 and during this process a sudden change in the magnetization of the core of the wire occurs in zone 14. Wiegand 4, which change induces in the winding 5 a strong voltage pulse

(impulsion Wiegand) qui est reçue dans un circuit détec-  (Wiegand pulse) which is received in a detection circuit

teur monté en aval de la borne 9 de l'enroulement 5 et  mounted downstream of the terminal 9 of the winding 5 and

est reconnue comme étant un signal "commutateur action-  is recognized as a signal "switch action-

né" ou "commutateur fermé". Si lors de l'apparition d'une impulsion d'exploration le fil Wiegand se trouve déjà dans l'intervalle de saturation positive 11, alors  If the "Wiegand" wire is already in the positive saturation interval 11, then when a scanning pulse occurs,

l'impulsion d'exploration ne peut pas déclencher d'im-  the exploration pulse can not trigger any

pulsion Wiegand et l'absence de l'impulsion Wiegand re-  impulse Wiegand and the lack of impulse Wiegand re-

présente l'information "commutateur non actionné" ou  presents the information "switch not actuated" or

"commutateur ouvert"."open switch".

Il est évident que le fait d'actionner la tou-  It is obvious that the act of

che de commande 1 à plusieurs reprises entre deux im -  order 1 several times between two im -

pulsions d'exploration successives ne change rien au contenu de l'information. L'inversion de polarité du  successive exploration drives does not change the content of the information. The polarity reversal of the

fil Wiegand 4, provoquée par un actionnement de la tou-  wire Wiegand 4, caused by an actuation of the

che de commande 1, se trouve maintenue jusqu'à ce qu'  order 1, is maintained until

elle soit reconnue et en même temps annulée par une im-  it is recognized and at the same time canceled by a

pulsion d'exploration.exploration drive.

247780-6247780-6

- 15 -- 15 -

La figure 3 montre la façon préférée d'utiliser  Figure 3 shows the preferred way of using

le commutateur dans un clavier dont une partie est re-  the switch in a keyboard part of which is

présentée schématiquement. Le clavier comprend une matri-  presented schematically. The keyboard includes a matrix

ce de voies conductrices entrecroisées qui sont disposées, conformément à leur fonction, de façon à former des li- gnes Zl, Z2, Z3, Z4, etc. et des colonnes Si, S2, S3, S4, etc. Au niveau de chaque point de croisement est disposé un commutateur 15 qui relie une ligne et une colonne entre elles. L'état fermé d'un commutateur peut  this of intersecting conductive paths which are arranged according to their function so as to form lines Z1, Z2, Z3, Z4, etc. and columns Si, S2, S3, S4, etc. At each crossing point there is a switch 15 which connects a line and a column therebetween. The closed state of a switch can

être décelé en faisant passer dans les lignes "ou colon-  be detected by passing through the lines "or colon-

nes" périodiquement des signaux d'exploration et en vé-  "periodically signals of exploration and

rifiant l'apparition d'un signal de réponse et les co-  the appearance of a response signal and the co-

lonnes (ou lignes) dans lesquelles ce signal apparaît.  lonnes (or lines) in which this signal appears.

En l'occurrence les commutateurs sont réalisés conformément à l'invention, ce qui est indiqué en un endroit de la figure 3 de façon symbolique par le fait  In this case the switches are made in accordance with the invention, which is indicated at a location in Figure 3 symbolically by the fact

que la colonne Si et la ligne Z3 sont reliées par l'en-  that the column Si and the line Z3 are connected by the

roulement détecteur 5. En cas d'actionnement du-commu-  5. In case of actuation of the

tateur 15' il se produit, lors de l'alimentation de la  15 'it occurs when feeding the

colonne Si avec une impulsion d'exploration, dans l'en-  Si column with an exploration pulse, in the

roulement 5 une impulsion Wiegand qui peut être recon-  rolling 5 a Wiegand impulse that can be recon-

nue dans un circuit détecteur relié à'la ligne Z3.  in a detector circuit connected to line Z3.

Si l'on utilise deux enroulements séparés, à savoir un enroulement Sa pour l'impulsion d'exploration et un enroulement détecteur 5b pour l'impulsion Wiegand, alors le commutateur est construit comme représenté  If two separate windings are used, namely a winding Sa for the scanning pulse and a winding detector 5b for the Wiegand pulse, then the switch is constructed as shown

schématiquement à la figure 4 dont le mode de représen-  schematically in Figure 4, whose mode of representation

tation est analogue à celui de là figure 3. Dans ce cas, à la différence de celui de la figure 3, la colonne Si  is similar to that of Figure 3. In this case, unlike that of Figure 3, the column Si

et la ligne Z3 ne sont pas reliées par conduction élec-  and line Z3 are not connected by electrical conduction

trique mais seulement couplées entre elles par voie ma-  but only coupled together by means of

gnétique.gnétique.

0 0 0 00 0 0 0

O 0 0-o -16O 0 0-o -16

Claims (10)

REVENDICATIONS 1. - Commutateur sans contact, en particulier  1. - Contactless switch, especially pour claviers destinés à produire des signaux électri-  for keyboards intended to produce electrical signals ques, qui comprend un élément magnétique bistable, lequel est associé par couplage magnétique à au moins un enrou- lement électrique, des organes pour produire un champ magnétique continu au niveau de l'élément magnétique bistable, et une touche de commande par l'actionnement de laquelle le champ magnétique continu au niveau de l'élément magnétique bistable est amené à varier pendant un court laps de temps de telle manière que de ce.fait, au moins dans l'une des régions de l'élément magnétique bistable qui se distinguent par des duretés magnétiques (forces coercitives) différentes, la polarité magnétique (sens d'aimantation) se trouve inversée de sorte que par suite de cette inversion de la polarité le commutateur  which comprises a bistable magnetic element which is associated by magnetic coupling with at least one electric winding, members for producing a continuous magnetic field at the bistable magnetic element, and a control key by actuation. of which the continuous magnetic field at the bistable magnetic element is varied for a short period of time in such a way that, in fact, at least in one of the regions of the bistable magnetic element which are distinguished by magnetic hardnesses (coercive forces) different, the magnetic polarity (magnetization direction) is reversed so that as a result of this inversion of the polarity the switch passe de son état de commutation "ouvert" à celui "fer-  switch from "open" to "open" mé" ou de son état de commutation "fermé" à celui "ou-  the "closed" switching state to that "or- vert", caractérisé en ce que, pour reconnaître l'état du commutateur, il est prévu, de manière connue en soi,  green ", characterized in that, to recognize the state of the switch, it is provided, in a manner known per se, un ou plusieurs organes destinés à produire des im-  one or more organs intended to produce im- pulsions d'exploration électriques qui sont reliés électriquement à. l'enroulement (5), et en ce que l'amplitude et la largeur des impulsions d'exploration, le nombre de spires de l'enroulement (5) et la force du couplage magnétique de l'enroulement (5) sont adaptés les uns aux autres de telle -manière que l'intensité du champ magnétique créé au niveau de l'élément magnétique  electric exploration pulses that are electrically connected to. winding (5), and in that the amplitude and the width of the scanning pulses, the number of turns of the winding (5) and the magnetic coupling force of the winding (5) are adapted to to each other in such a way that the intensity of the magnetic field created at the level of the magnetic element bistable (4), par l'impulsion d'exploration dans l'en-  bistable (4), by the exploration pulse in the roulement (5), suffit pour annuler le changement inter-  turnover (5), is sufficient to cancel the change venu dans la polarité magnétique de l'élément magnétique bistable (4) par suite de l'actionnement de la touche  come into the magnetic polarity of the bistable magnetic element (4) as a result of pressing the key de commande (1) du commutateur.control (1) of the switch. 2. - Commutateur suivant la revendication 1,  2. - Switch according to claim 1, caractérisé en ce que l'organe ou les organes (3) desti-  characterized in that the organ or organs (3) nés à produire le champ magnétique continu est (sont)  born to produce the continuous magnetic field is (are) un aimant permanent ou un ensemble d'aimants permanents.  a permanent magnet or a set of permanent magnets. - 17 - 278- 17 - 278 3. - Commutateur suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que l'organe ou les organes (3)  3. - Switch according to claim 1 or 2, characterized in that the organ or members (3) destinés à produire le champ magnétique continu et l'élé-  intended to produce the continuous magnetic field and the ment magnétique bistable (4) sont montés de telle façon que le champ magnétique continu au niveau de l'élément magnétique bistable (4) soit, tout au moins lorsque le commutateur est actionné, autant que possible parallèle à la direction longitudinale de l'élément magnétique  bistable magnetic element (4) are mounted in such a way that the continuous magnetic field at the bistable magnetic element (4) is, at least when the switch is actuated, as far as possible parallel to the longitudinal direction of the element magnetic bistable (4).bistable (4). 4. - Commutateur suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'aimant permanent (3) est fixé à l'extrémité du poussoir de commutation (2) d'une touche  4. - switch according to claim 2, characterized in that the permanent magnet (3) is fixed at the end of the push button (2) of a key de commande mobile (1).mobile control unit (1). 5. - Commutateur suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'aimant permanent ou les aimants permanents et l'élément magnétique bistable sont chacun montés fixes et en ce qu'à la touche de commande mobile  5. - switch according to claim 2, characterized in that the permanent magnet or the permanent magnets and the bistable magnetic element are each mounted fixed and in that the movable control key est relié mécaniquement un élément ferromagnétique mobi-  is mechanically connected to a movable ferromagnetic element le, par exemple une tôle, qui sert d'organe de couplage  the, for example a sheet, which serves as coupling member magnétique entre l'aimant permanent ou les aimants per-  magnet between the permanent magnet or the magnets manents et l'élément magnétique bistable et se trouve, en cas d'actionnement du commutateur, amené dans une position o il renforce le champ magnétique continu au  magnets and the magnetic bistable element and is, in case of actuation of the switch, brought to a position where it reinforces the continuous magnetic field at niveau de l'élément magnétique bistable.  level of the bistable magnetic element. 6. - Commutateur suivant l'une quelconque des  6. - Switch according to any one of revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'élément  Claims 1 to 5, characterized in that the element magnétique bistable (4) est un fil Wiegand.  magnetic bistable (4) is a Wiegand wire. 7. - Commutateur suivant l'une quelconque des  7. - Switch according to any one of revendications 1 à 6, caractérisé en ce que les enrou-  Claims 1 to 6, characterized in that the windings lements (5; Sa, Sb) sont placés autour de l'élément  elements (5; Sa, Sb) are placed around the element magnétique bistable (4).magnetic bistable (4). 8. - Commutateur suivant l'une quelconque des  8. - Switch according to any one of revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu' à l'élément  Claims 1 to 7, characterized in that the element magnétique bistable (4) est associé par couplage un seul  magnetic bistable (4) is associated by coupling a single enroulement (5).winding (5). 9. - Commutateur suivant l'une quelconque des  9. - Switch according to any one of revendications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il est prévu  Claims 1 to 8, characterized in that provision is made une excitation asymétrique de l'élément magnétique bis-  an asymmetric excitation of the magnetic element bis- - 18 -- 18 - table (4).table (4). 10. - Commutateur suivant la revendication 9, caractérisé en ce que l'enroulement ou les enroulements (5), l'élément magnétique bistable (4) et l'organe ou S les organes (3) destinés à produire le champ magnétique  10. Switch according to claim 9, characterized in that the winding or the windings (5), the bistable magnetic element (4) and the organ or S the members (3) intended to produce the magnetic field. continu sont disposés de telle manière les uns par rap-  continuously arranged in such a way port aux autres qu'après un actionnement du commutateur le sens d'aimantation de la région magnétique douce et  port to others that after a switch actuation the magnetization direction of the soft magnetic region and celui de la région magnétique dure de l'élément magnéti-  that of the hard magnetic region of the magnetic element que bistable (4) sont concordants alors qu'après le dé-  bistable (4) are concordant whereas after the clenchement d'une impulsion d'exploration ils sont anti-  snapping of an exploration pulse they are anti- parrallèles (opposés l'un à l'autre).  parallel (opposed to each other). O O O OO O O O O-O-O-OO-O-O-O
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