FR2498394A1 - Commutateur capacitif de touche de clavier - Google Patents
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Abstract
L'INVENTION CONCERNE UN COMMUTATEUR CAPACITIF DE TOUCHE DE CLAVIER. CE COMMUTATEUR COMPREND UNE PLAQUE FIXE 12 DE CONDENSATEUR, NOYEE DANS UNE PLAQUETTE 14 A CIRCUIT IMPRIME ET SUR LAQUELLE PEUT PIVOTER UNE PLAQUE MOBILE 18 QUI EST FIXEE PAR DES PATTES 22, 24 A LA PLAQUE 14. UN PLONGEUR 48 EN MATIERE PLASTIQUE EST MOULE D'UNE SEULE PIECE AVEC UN BRAS 66 DE DEPASSEMENT DE COURSE PORTANT, A SON EXTREMITE, UNE TIGE TRANSVERSALE 68 QUI ENTRE EN CONTACT AVEC LA PLAQUE MOBILE 40 LORSQUE LE COMMUTATEUR 10 EST ACTIONNE. DOMAINE D'APPLICATION : CLAVIERS ELECTRIQUES CAPACITIFS A TOUCHES.
Description
Des claviers électriques destinés à l'introduction manuelle de données
dans des systèmes de traitement de données ont utilisé de plus en plus des circuits capacitifs
au cours des dernières années, car des commutateurs capa-
citifs de touches, lorsqu'ils sont convenablement conçus,
permettent un fonctionnement fiable à faible coût. Cepen-
dant, dans des claviers électriques, il est extrêmement souhaitable de prévoir un mécanisme de dépassement de course permettant au plongeur de la touche d'être enfoncé au-delà
de la distance minimale nécessaire pour actionner l'équi-
pement de traitement de données.
Un tel mécanisme de dépassement de course présente un certain nombre d'avantages. Tout d'abord, l'utilisation d'un tel mécanisme exige d'enfoncer le plongeur au-delà
de la distance minimale nécessaire pour assurer le déclen-
chement de l'action de commutation. Ensuite, l'utilisation de ce mécanisme tend à réduire le rebondissement pouvant autrement se produire, car le mécanisme de dépassement de course agit comme un absorbeur de choc lorsque le plongeur est enfoncé. En outre, en présence de ce mécanisme, le plongeur est enfoncé pendant au moins une période minimale, ce qui favorise la discrimination vis-à-vis des parasites
ou des manoeuvres non franches du commutateur.
Le brevet des Etats-Unis d'Amérique N0 3 916 131 décrit un mécanisme simple de dépassement de course formé d'une patte découpée dans un bras de contact électrique qui est monté de manière à former un angle aigu dans un commutateur. Le même type de mécanisme peu coûteux de dépassement de course apparaît dans un commutateur capacitif décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique No 4 090 229 o il est combiné à deux charnières à ressort à lames allongées, formées par des ouvertures ménagées dans la
plaque métallique mobile d'un condensateur.
Le mécanisme de dépassement de course à patte découpée, décrit dans les brevets No 3,916 131 et N0 4 090 229 précités, constitue un moyen efficace, mais coûteux, pour conférer à un commutateur capacitif une caractéristique de dépassement de course. Cependant, étant donné que la patte est séparée de la partie restante de la plaque du condensateur dans le dispositif décrit
dans le brevet N0 4 090 229 précité, une variation irrégu-
lière de la capacité du commutateur peut se produire lorsque la patte fléchit. Dans des commutateurs capacitifs de touches, il est évidemment souhaitable de minimiser toutes variations pouvant se produire par suite de la présence
de fentes ou d'ouvertures ménagées dans la-plaque capaci-
tive mobile.
L'invention concerne un mécanisme de dépassement
de course qui évite d'avoir à découper la patte de dépasse-
ment de course dans la plaque mobile et qui élimine donc toutes les variations de capacité indésirables associées
à cette patte.
L'invention sera décrite plus en détail en regard du dessin annexé à titre d'exemple nullement limitatif et sur lequel - la figure 1 est une vue en perspective éclatée montrant les plaques fixe et mobile et le plongeur du commutateur capacitif de touche selon l'invention; - la figure 2 est une coupe longitudinale du commutateur dont le plongeur n'est pas enfoncé; et - la figure 3 est une coupe longitudinale du commutateur dont le plongeur est enfoncé au moment o le
commutateur est actionné.
La figure 1 représente en perspective le commu-
tateur 10 de touche selon l'invention. Une plaque horizon-
tale fixe 12 de condensateur est noyée dans une pla-
quette 14 à circuit imprimé et recouverte d'une mince couche diélectrique 16. La plaque mobile 18 est formée d'un élément plat et allongé 20 de support qui porte deux pattes 22, 24 faisant saillie vers le bas et formées
sur une barrette 26. Les pattes 22 et 24 s'ajustent étroi-
tement dans des trous correspondants 28 et 30 de la pla-
quette à circuit imprimé afin de pouvoir être soudées dans ces trous pour établir une connexion électrique avec les conducteurs 32 et 34 qui sont noyés dans la plaquette 14. Les charnières de la plaque mobile 36, 38 peuvent être des charnières à boucle pour condensateurs ajustables, du type utilisé dans des circuits anciens d'appareils de radiophonie, par exemple comme décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique No 1 729 704. En variante, des charnières plates, droites ou du type décrit dans le brevet No 4 090 229 précité peuvent être utilisées. La
plaque mobile 40 du commutateur de touche selon l'inven-
tion est totalement pleine et ne présente aucune partie
fendue ou encochée. Par conséquent, les variations indé-
sirables de capacité sont éliminées.
Le mécanisme 42 à plongeur de commande du commu-
tateur de touche est de préférence réalisé sous la forme d'un élément moulé en matière plastique dont l'extrémité supérieure comporte un téton 44 de réception d'une touche, cet élément comprenant également un disque flexible 46
de support et un plongeur inférieur 48. Ce plongeur infé-
rieur 48 présente quatre nervures 50 qui sont alignées de façon à former une section cruciforme, et il pénètre dans une ouverture 52 de forme cruciforme correspondante, formée dans un bossage 54 de guidage faisant saillie d'une embase 58. Comme montré sur la figure 2, un ressort de rappel est disposé entre la face inférieure du disque 46 et le dessus de l'embase 58. Une plaquette 62 de support s'ajuste dans une gorge 64 ménagée dans l'embase 58 afin de maintenir le mécanisme d'actionnement audessus de la
plaque mobile du condensateur.
Le mécanisme de dépassement de course du commuta-
teur de touche est formé par un bras curviligne élastique 66, disposé en porte-à-faux, réalisé d'une seule pièce avec le plongeur et dépassant de l'extrémité inférieure de l'une des nervures de ce plongeur. Le bras 66 présente avantageusement la forme d'un arc de cercle. L'extrémité du bras comporte une tige cylindrique transversale 68
qui dépasse latéralement vers l'extérieur du bras sensi-
blement plat et curviligne 66. Lorsque le plongeur est enfoncé et que le commutateur de touche est actionné, la surface de la tige 68 porte contre la plaque capacitive mobile 40, comme montré sur les figures 2 et 3, afin de déplacer à force cette plaque vers une position dans laquelle elle est à peu près parallèle à la plaque fixe du condensateur, de sorte que la flexion du bras curviligne
66 assume la fonction souhaitée de dépassement de course.
La tige 68 s'étend de préférence sur une certaine partie de la largeur de la plaque mobile 40 afin d'assurer une répartition uniforme de la force d'actionnement sur la plaque pour que toute rotation indésirable de cette dernière
ne puisse se produire sous l'effet d'un couple déséquilibré.
Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au commutateur décrit et représenté
sans sortir du cadre de l'invention.
Claims (4)
1. Commutateur capacitif de touche, caractérisé en ce qu'il comporte une première plaque plane et fixe (12) de condensateur située dans un premier plan, et une plaque plane et mobile (18) de condensateur articulée à une extrémité afin de faire saillie dans un second plan et de se déplacer vers une position dans laquelle elle est parallèle à la plaque fixe lorsqu'une force d'actionnement est appliquée à cette plaque mobile, un plongeur (48) d'actionnement destiné à appliquer ladite force à la plaque mobile, un organe (60) de rappel destiné à ramener le plongeur vers une position de repos, et un bras flexible (66) de dépassement de course, monté en porte-à-faux, réalisé d'une seule pièce avec le plongeur et portant un organe de contact (68) qui porte contre la plaque mobile après que ledit plongeur a été enfoncé sur une distance prédéterminée.
2. Commutateur selon la revendication 1, caracté-
risé en ce que le bras monté en porte-à-faux est curviligne.
3. Commutateur selon la revendication 2, caracté-
risé en ce que le bras monté en porte-à-faux présente
sensiblement la forme d'un arc de cercle.
4. Commutateur selon la revendication 3, caracté-
risé en ce que l'organe de contact est formé par une tige cylindrique allongée (68) qui dépasse du bras curviligne au-dessus d'une partie importante de la largeur de la
plaque mobile (18).
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