FR2554630A1 - Contacteur du type bouton-poussoir et son utilisation sur des claviers - Google Patents

Abstract

LE CONTACTEUR EST DU TYPE A BOUTON-POUSSOIR A DEUX POSITIONS DE FONCTIONNEMENT, L'UNE APPELEE DE REPOS, L'AUTRE POSITION DE FONCTIONNEMENT. IL COMPREND UNE TOUCHE 1, PORTANT UNE PASTILLE DE CONTACT 2, RELIEE A UNE BASE 3 PAR UNE CHARNIERE 9 RECTILIGNE SUR UNE PARTIE DE LA JONCTION, ET PAR UN SOUFFLET 4 ELASTIQUE SUR LE RESTE DE LA JONCTION. A LA POSITION DE REPOS, LA TOUCHE EST MAINTENUE INCLINEE PAR RAPPORT A LA BASE PAR LE SOUFFLET. LORSQU'UNE PRESSION S'EXERCE SUR LA TOUCHE, CETTE DERNIERE BASCULE AUTOUR DE L'AXE DE LA CHARNIERE, LE SOUFFLET SE REPLIANT. LA PASTILLE EST ALORS EN PARFAIT CONTACT AVEC LES ELEMENTS ELECTRIQUES 5 A CONNECTER. QUAND LA PRESSION DISPARAIT, LE SOUFFLET REMET LA TOUCHE DANS SA POSITION INCLINEE DE REPOS. APPLICATION AUX CLAVIERS DU TYPE SOUPLE.

Description

CONTACTEUR DU TYPE BOUTON-POUSSOIR
ET SON UTILISATION SUR DES CLAVIERS.

L'invention concerne les contacteurs du type boutons-poussoirs plus particulièrement utilisés sur des claviers de commande de calculateurs ou d'ordinateur.

Ces boutons-poussoirs ont deux positions de fonctionnement, dont l'une est stable, et l'autre instable. Ceci signifie que, si une pression est exercée sur l'un de ces boutons-poussoirs, celui-ci passe de la position stable à la position instable et y est maintenu tant que la pression s'exerce sur lui. Dès que cette dernière disparaît, le bouton retrouve la position stable. Plusieurs boutons-poussoirs de ce type peuvent constituer, s'ils sont rassemblés, un clavier.

Un type de clavierS appelé communément "clavier souple", utilise un matériau élastique pour assurer le positionnement et les mouvements des touches des boutons-poussoirs. Ce matériau apporte une certaine souplesse à l'utilisation d'un tel clavier, d'où la dénomination précitée.

On sait réaliser, d'un seul tenant, un ensemble en un matériau élastique comportant une base et des touches reliées à la base par des soufflets. Ces derniers permettent à la touche de s'enfoncer dans la base, sous l'action d'une pression exercée sur la touche.

Celle-ci est dotée d'une pastille conductrice pour établir, lorsqu'elle est enfoncée, un contact entre plusieurs éléments conducteurs placés en dessous de la base.

Sur ce type de contacteur les soufflets procurent à la touche plusieurs degrés de liberté par rapport à la base. Lorsqu'une pression est appliquée sur la touche d'une manière indéterminée, celle-ci s'enfonce ou bascule de n'importe quel côté. Elle se stabilise ensuite dans une position telle que la pastille soit correctement en contact avec les éléments conducteurs.

Lorsque la pression disparaît, la touche regagne sa position initiale, mais généralement en deux temps. Pendant ie premier, elle se soulève d'un côté, puis le côté opposé se soulève à son tour. La touche a retrouvé la position stable, mais par un retour de côté.

Ceci impose un jeu relativement important entre la touche et la plaque qui recouvre toute la base et laisse dépasser les touches par des trous prévus à cette effet. Malgré tout, ce jeu fait que la touche, lors de son rétablissement par le côté, a tendance à se coincer sous la plaque.

Le but de l'invention est principalement de remédier à cet inconvénient qui de plus, ne permet ni un établissement franc ni une rupture nette du contact.

Une particularité principale de l'invention est de privilégier un mouvement de la touche par rapport à la base pour imposer, à chaque utilisation, le même déplacement de la position stable à la position instable, et inversement.

A cet effet, on propose un contacteur du type à boutonpoussoir à deux positions de fonctionnement, l'une appelée position de repos, comprenant une touche liée à une base par une jonction déformable, caractérisé en ce que, à la position de repos, la touche est inclinée par rapport à la base et en ce que ladite jonction est composée d'une partie charnière n'autorisant, lors du fonctionnement, qu'un seul mouvement de basculement de la touche par rapport à Ia base autour de l'axe de la charnière, et une partie élastique du type soufflet sur le reste de la jonction maintenant la touche inclinée à la position de repos et permettant ledit basculiement.

Les particularités et avantages de l'invention apparaîtront dans la description qui suit, donnée à titre d'exemple non limitatif, et illustrée par les figures annexées qui représentent:
- figure 1: un contacteur à bouton-poussoir pour clavier souple selon l'art antérieur,
- figures 2 et 3 : un contacteur à bouton-poussoir pour clavier souple conforme à l'invention, dans ses deux positions de fonctionnement.

En référence à la figure 1, le contacteur se compose d'une touche I en dessous de laquelle se trouve une pastille de contact 2.

Cette touche est maintenue et positionnée sur une base 3. Un soufflet 4 relie sur tout son périmètre inférieur la touche à la base.

Ces trois éléments sont constitués du même matériau qui est de préférence une matière plastique souple. Le soufflet a une épaisseur beaucoup moins importante que les deux autres pièces, pour qu'il se déforme aisément et permette à la touche de basculer à la moindre pression.

La base 3 repose sur un support 5 qui contient en outre, des éléments conducteurs électriques 6 à connecter entre eux par l'intermédiaire de la pastille 2. Une plaque 7 recouvre la base 3 mais laisse dépasser la touche 1 à travers un trou, pratiqué à cet effet, pour que cette dernière soit accessible à un opérateur. Le jeu J laissé entre la touche 1 et la plaque 7 sur toute la périphérie est nécessaire au fonctionnement du contacteur puisque la touche peut basculer de n'importe quel côté.

Le soufflet peut donc être déformé de façon déséquilibrée et irrégulière. De ce fait, une partie de celui-ci peut être plus sollicitée que les autres. Ceci explique le retour de la touche à la position de repos en deux temps et de côté, et son risque de coincement sous la plaque 7.

En se rapportant à la figure 2, la touche du contaçteur selon l'invention est toujours positionnée et maintenue sur la base 3. Cette dernière repose également sur le support 5 et est recouverte de la plaque 7.

Par rapport à l'art antérieur représenté à la figure 1, la touche dans sa position de repos est inclinée, et un de ses côtés 8 est plan et sensiblement perpendiculaire à la base 3. En dessous de ce côté plan 8, le soufflet a été supprimé. Il est remplacé par un élément charnière 9 qui permet le pivotement de la touche autour d'un axe perpendiculaire au plan de la figure. La touche 1 est presque en contact avec la base 3. Ces deux éléments étant formés du même matériau élastique, par exemple la silicone, la charnière peut être constituée d'un joint du même matériau. Ce pivotement constitue le seul degré de liberté de la touche 1 par rapport à la base 3.

Dans la position de repos, I'angle d'inclinaison par rapport à la base 3 de la touche 1 et de la pastille graphitée 2 a une valeur déterminée A. De sorte que, lorsque la touche pivote autour de l'axe de la charnière d'un angle A (figure 3), la pastille se trouve en parfait contact par sa surface inférieure 12 avec les éléments électriques 6 du support 5.

Pour maintenir la touche dans la position inclinée de repos (figure 2), un soufflet 4 est utilisé sur la périphérie de la base de la touche excepté sur la charnière. La largeur et le débatement du soufflet sont maximaux à l'opposé de la charnière. Aux autres endroits, ils sont proportionnels à la distance qui sépare ces endroits de la charnière.

La charnière a une épaisseur sensiblement égale à celle du soufflet mais une très faible hauteur. Sa flexibilité est donc inférieure à celle du soufflet 4. Ceci permet le basculement de la touche à la moindre pression F.

Sur la figure 3, la touche étant en position de contact, le soufflet 4 est replié. Le jeu J est minimal du côté du basculement et maximal du côté de Ia charnière. La pastille 2 est en contact avec les éléments électriques 6.

Sur la figure 2, la surface supérieure 11 de la touche 1 est inclinée d'un angle B. Ceci est pratiqué avantageusement lorsque le contacteur fait partie d'un clavier souple incliné lui-même d'un angle B, mais dans le sens opposé car la partie supérieure 11 de la touche se trouve horizontale dans la position de repos. Or, dans l'utilisation de la plupart des claviers, l'opérateur applique une pression verticale sur les touches. Celles-ci étant horizontales, son touché et son enfoncement s'en trouvent facilités.

Le contact de la pastille 2 avec les éléments électriques se faisant toujours de la même façon, et sans choc d'un coin de la pastille sur l'un d'eux, les usures de ces pièces en contact sont diminuées, et l'établissement et la rupture du contact en sont améliorés.

L'inclinaison de la pastille graphitée 2 par rapport à la base 3 peut varier selon les différentes utilisations du contacteur. II en est de même pour l'angle B d'inclinaison de la face supérieure 11 de la touche.

Vu de dessus, la touche peut prendre diverses formes, la charnière restant rectiligne. Par exemple, le reste de la périphérie peut être un demi-cercle.

La touche peut également être carrée, rectangulaire ou avoir une forme oblongue.

Claims (4)

REVENDICATIONS

1. Contacteur du type à bouton-poussoir à deux positions de fonctionnement, I'une appelée position de repos, comprenant une touche liée à une base par une jonction déformable, caractérisé en ce que, à la position de repos, la touche (1) est inclinée par rapport à la base (3) et en ce que ladite jonction est composée d'une partie charnière (9) n'autorisant, lors du fonctionnement, qu'un seul mouvement de basculement de la touche (1) par rapport à la base (3) autour de l'axe de la charnière, et une partie élastique (4) du type soufflet sur le reste de la jonction maintenant la touche inclinée à la position de repos et permettant ledit basculement.

2. Contacteur selon la revendication 1, comprenant une pastille de contact fixée sous la touche et destinée à établir le contact électrique entre deux éléments électriques d'un support sur lequel la base est posée, caractérisé en ce que la pastille graphitée (2) est inclinée par rapport à la base (3), à la position repos, d'un angle (A) égal audit pivotement de la touche autour de l'axe longitudinal de la charnière (9).

3. Contacteur selon l'une quelconque des revendications précédentes utilisé sur un clavier souple.

4. Contacteur selon la revendication 3, caractérise en ce que ledit clavier souple étant incliné d'un angle déterminé (13) avec l'horizontale, la surface supérieure (11) de la touche (1) est inclinée d'un angle (- B) égal audit angle déterminé mais dans le sens opposé de sorte que ladite surface supérieure de la touche reste horizontale.