FR2861892A1

FR2861892A1 - TOUCH KEYBOARD

Info

Publication number: FR2861892A1
Application number: FR0313206A
Authority: FR
Inventors: Gilbert Sabban
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2003-11-03
Filing date: 2003-11-03
Publication date: 2005-05-06
Anticipated expiration: 2023-11-03
Also published as: FR2861892B1; WO2005045866A1

Abstract

L'invention concerne un ensemble constitué par au moins une touche de commande, au moins un micro-contact électronique (10, 10') monté sur le substrat (8) d'une carte à circuit imprimé, une façade (2) protégeant la carte à circuit imprimé (8). La touche comporte un corps (4) coulissant à travers la façade (2) et une coupelle (6) faisant saillie perpendiculairement à l'axe longitudinal (18) du corps (4) de la touche, coupelle (6) dont la face supérieure vient en butée sur la paroi interne de la façade (2) en position de repos.Selon l'invention, l'ensemble comprend, par touche de commande, au moins deux micro-contacts (10, 10') disposés en regard de la face inférieure de la coupelle (6).The invention relates to an assembly consisting of at least one control key, at least one electronic micro-contact (10, 10 ') mounted on the substrate (8) of a printed circuit board, a facade (2) protecting the printed circuit board (8). The key comprises a body (4) sliding through the front (2) and a cup (6) projecting perpendicularly to the longitudinal axis (18) of the body (4) of the key, cup (6) including the upper face comes into abutment on the internal wall of the facade (2) in the rest position. According to the invention, the assembly comprises, by control button, at least two micro-contacts (10, 10 ') arranged opposite the underside of the cup (6).

Description

La prcanta invention concerne les claviers àThe present invention relates to keyboards

touches et; plus particulièrement; un ensemble constitué par au moins une touche de commande, au moins un micro-contact électronique monté sur le substrat d'une carte à circuit imprimé, une façade protégeant la carte à ci rciii t imprimé et servant de guide à la au moine une touche Les claviers à touches de ce type équipent sensiblement tous les ensembles électroniques, tels que les téléphones portables; les calculateurs de poche; les micro-ordinateurs, les dispositifs d'accès à des lieux protégés, les ascenseurs; les distributeurs de billets de banque, les commandes aux tableau de bord d'un nèhi cule iitrim1 o r-, i, d'un avion, etc. . . Souvent, au moins certaines touches peuvent être éclairées, comme décrit, par exemple, dans les documents tS-A-4 365 120 et EP-A-1 32'7 996 parmi heaiicniip d'autres. keys and; more particularly; an assembly consisting of at least one control key, at least one electronic micro-contact mounted on the substrate of a printed circuit board, a front protecting the printed card and serving as a guide to the monk a touch Keyboards of this type equip substantially all electronic assemblies, such as mobile phones; pocket calculators; microcomputers, access devices to protected areas, elevators; cash dispensers, dashboard controls of an aircraft, airplane, and so on. . . Often, at least some of the keys may be illuminated, as described, for example, in documents US-A-4,365,120 and EP-A-1,327,796 among others.

L'invention se situe dans ce contexte et a pour but d'augmenter la fiabilité de tels claT71ers à touches, notamment en milieu difficile où des dispositions anti- vandalismes s'imposent. The invention lies in this context and is intended to increase the reliability of such keys claT71ers, especially in harsh environments where anti-vandalism provisions are required.

Ce but est atteint avec un ensemble constitué par au moins une touche de commande, au moins un micro- contact électronique monté sur le substrat d'une carte à circuit imprimé, une façade protégeant la carte à circuit imprimé et servant de guide à la au moins une touche, et un moyen de rappel de la moins une touche vers une position de repos. La touche comporte un corps coulissant à travers la façade et une coupelle faisant saillie perpendiculairement à l'axe longitudinal du corps de la touche. La face supérieure de la coupelle vient en butée sur la paroi interne de la façade en position de repos. This object is achieved with a set consisting of at least one control key, at least one electronic micro-contact mounted on the substrate of a printed circuit board, a front protecting the printed circuit board and serving as a guide to the less a key, and a return means of the least one key to a rest position. The key has a sliding body through the front and a cup projecting perpendicularly to the longitudinal axis of the body of the key. The upper face of the cup abuts on the inner wall of the facade in the rest position.

Selon l'invention, l'ensemble comprend, pour chaque touche, au moins deux micro-contacts disposés en regard de la face inférieure de la coupelle. According to the invention, the assembly comprises, for each key, at least two micro-contacts arranged opposite the underside of the cup.

De préférence, le nombre des micro-contacts est choisi entre deux et six et ceux-ci sont connectés, au choix et en fonction du but recherché, en serte, en parallèle ou en combinaison série-parallèle. Preferably, the number of micro-contacts is chosen between two and six and these are connected, optionally and according to the desired purpose, in serse, in parallel or in series-parallel combination.

De préférence également, un moyen d'éclairage est disposé entre les microcontacts d'une touche dans l'axe du corps de la touche. Il est favorablement constitué par au moins une diode électroluminescente fixée sur le substrat. Also preferably, a lighting means is disposed between the microswitches of a key in the axis of the body of the key. It is favorably constituted by at least one electroluminescent diode fixed on the substrate.

Dans ce cas et de façon avantageuse, le corps de la touche est formé dans un matériau translucide transmettant la lumière vers la face supérieure de la touche portant un graphème. In this case and advantageously, the body of the key is formed in a translucent material transmitting light to the upper face of the key carrying a grapheme.

L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, avantages et caractéristiques de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit de modes préférés de réalisation donnés à titre non limitatif et à laquelle une planche de dessins est annexée sur laquelle: La Figure 1 est une vue schématique, en écorché et en 10 perspective, d'un clavier à touches conforme à l'invention; Les Figures 2A, 2B et 2C représentent respectivement vus de dessus trois modes de réalisation de l'invention; et La Figure 3 est une vue en coupe d'un ensemble conforme à l'invention. The invention will be better understood, and other objects, advantages and characteristics thereof will appear more clearly on reading the following description of preferred embodiments given without limitation and to which a drawing sheet is appended. Figure 1 is a diagrammatic, cutaway and perspective view of a keypad according to the invention; Figures 2A, 2B and 2C are respectively seen from above three embodiments of the invention; and Figure 3 is a sectional view of an assembly according to the invention.

En référence maintenant aux dessins qui viennent d'être succinctement décrits, un clavier à touches est constitué essentiellement d'une façade 2 pourvue d'une pluralité d'ouvertures 14 déterminant des conduits traversant la façade 2 et dans lesquels sont susceptibles de coulisser les corps 4 d'une pluralité de touches. Sur la Figure 1, seules deux touches ont été représentées pour des raisons de clarté. Referring now to the drawings that have just been briefly described, a keypad consists essentially of a front panel 2 provided with a plurality of openings 14 defining ducts passing through the front wall 2 and in which the bodies can slide. 4 of a plurality of keys. In Figure 1, only two keys have been shown for reasons of clarity.

Les touches 4 sont chacune constituées d'un corps 4 présentant un axe longitudinal 18, un graphème étant généralement prévu sur la face supérieure 16 du corps. Une coupelle 6 fait saillie du corps perpendiculairement à l'axe longitudinal 18 à la base du corps. The keys 4 each consist of a body 4 having a longitudinal axis 18, a grapheme being generally provided on the upper face 16 of the body. A cup 6 protrudes from the body perpendicular to the longitudinal axis 18 at the base of the body.

Une carte à circuit imprimé 8 est placée derrière la façade 2 et les touches 4. Cette carte 8 porte une pluralité de micro-contacts 10 disposés en regard de chacune des touches 4, ainsi que les circuits électroniques requis pour un bon fonctionnement du clavier (non représentés ici). A printed circuit board 8 is placed behind the front panel 2 and the keys 4. This board 8 carries a plurality of micro-contacts 10 arranged opposite each of the keys 4, as well as the electronic circuits required for proper operation of the keyboard ( not shown here).

Bien évidemment, chaque touche est, de préférence, pourvue de moyens antirotation et de moyens de limitation de la course. Par exemple, le corps de la touche peut affecter en coupe une forme particulière, carrée ou ovale interdisant toute rotation inopportune de la touche. Des rainures longitudinales à butées d'extrémité coopérant avec des ergots fixes peuvent aussi valablement limiter la course de la touche. Of course, each key is preferably provided with antirotation means and stroke limiting means. For example, the body of the key may affect in section a particular shape, square or oval prohibiting any untimely rotation of the key. Longitudinal grooves end stops cooperating with fixed lugs can also validly limit the stroke of the key.

Une autre solution ici préférée consiste à prévoir une coupelle 6 d'une forme particulière, par exemple, polygonale, encore par exemple, substantiellement carrée ou triangulaire, guidée par un évidement 20 de forme correspondante pratiqué dans la face arrière de la façade 2 autour de l'orifice 14, cet évidement 20 ayant une profondeur suffisante pour que la coupelle 6, quelque soit sa forme, ne sorte, en aucun cas, de cet évidement 20. Ainsi, toute rotation de la touche est dès lors interdite. Another preferred solution here is to provide a cup 6 of a particular shape, for example polygonal, for example, substantially square or triangular, guided by a recess 20 of corresponding shape formed in the rear face of the facade 2 around the orifice 14, this recess 20 having a sufficient depth so that the cup 6, whatever its shape, in no way out of this recess 20. Thus, any rotation of the key is therefore prohibited.

Bien évidemment, la coupelle 6 peut également 30 affecter la forme d'un anneau circulaire ou ovale. Of course, the cup 6 can also affect the shape of a circular or oval ring.

Conformément à l'invention, l'ensemble précité comprend au moins deux micro-contacts 10, 10' disposés en regard de la face inférieure de la coupelle 6, comme représenté sur les Figures 2A, 2B, 2C et 3. De manière préférée, mais non nécessairement, les micro-contacts sont disposés symétriquement par rapport au point de jonction de l'axe longitudinal 18 du corps de la touche 4 et du substrat 8. According to the invention, the aforementioned assembly comprises at least two micro-contacts 10, 10 'arranged facing the lower face of the cup 6, as represented in FIGS. 2A, 2B, 2C and 3. Preferably, but not necessarily, the micro-contacts are arranged symmetrically with respect to the junction point of the longitudinal axis 18 of the body of the key 4 and the substrate 8.

De manière à limiter la course de la touche 4 et déterminer un moyen de rappel de la touche vers sa position de repos, la coupelle 6 reste sensiblement toujours en butée des boutons 22, 22' des micro-contacts 10, 10'. Ainsi, la course de la touche 4 est limitée à celle du bouton 22, 22' des micro-contacts 10, 10'. Bien évidemment, la face supérieure de la coupelle 6 vient en butée sur la paroi interne de l'évidement 20 de la façade 2 en position de repos. So as to limit the stroke of the key 4 and to determine a means for returning the key to its rest position, the cup 6 remains substantially always in abutment with the buttons 22, 22 'of the microswitches 10, 10'. Thus, the stroke of the key 4 is limited to that of the button 22, 22 'of the micro-contacts 10, 10'. Of course, the upper face of the cup 6 abuts the inner wall of the recess 20 of the facade 2 in the rest position.

De ce fait, le risque de mise en travers de la touche 4 est pratiquement inexistant, ce qui, associé à une course très faible de la touche 4, apporte un fort facteur de fiabilité d'un tel clavier. As a result, the risk of skewing the key 4 is practically non-existent, which, combined with a very small stroke of the key 4, brings a strong factor of reliability of such a keyboard.

Comme précédemment indiqué, le nombre de micro- contacts par touche active est généralement compris entre deux à quatre, mais il peut aussi être égal à six ou même plus. Un mode de réalisation à trois micro-contacts 10, 10', 10" a été représenté sur la Figure 2B, et à quatre micro-contacts 10, 10', 10", 10'" sur la Figure 2C. Bien évidemment, plus il y a de micro-contacts concernés, plus la fiabilité s'accroit, notamment pour la non-mise de travers de la touche 4. As previously indicated, the number of micro-contacts per active key is generally between two to four, but it can also be equal to six or even more. An embodiment with three micro-contacts 10, 10 ', 10 "has been shown in FIG. 2B, and with four micro-contacts 10, 10', 10", 10 "" in FIG. there are micro-contacts involved, the reliability increases, especially for the non-skewed key 4.

De préférence, les micro-contacts sont disposés régulièrement autour du point d'intersection de l'axe longitudinal 18 de la touche et du substrat 8. Preferably, the micro-contacts are arranged regularly around the point of intersection of the longitudinal axis 18 of the key and the substrate 8.

Selon le degré souhaité de fiabilité, ces micro-contacts seront connectés en série, en parallèle ou en combinaison parallèle-série. Depending on the desired degree of reliability, these micro-contacts will be connected in series, in parallel or in parallel-serial combination.

Les touches 4 d'un tel clavier peuvent, bien sûr, être éclairées. A cet effet, un moyen d'éclairage 12 est prévu dans l'axe 18 du corps 4 de la touche. Ce moyen d'éclairage peut être favorablement une diode électroluminescente fixée sur le substrat de la carte 8, ou bien un ensemble, par exemple, de deux ou trois diodes électroluminescentes émettant dans des couleurs différentes, fixées sur ce substrat, de manière à délivrer une information complémentaire. The keys 4 of such a keyboard can, of course, be illuminated. For this purpose, a lighting means 12 is provided in the axis 18 of the body 4 of the key. This illumination means can be favorably a light emitting diode fixed on the substrate of the card 8, or an assembly, for example, of two or three light-emitting diodes emitting in different colors, fixed on this substrate, so as to deliver a additional information.

A cet effet, le corps 4 de la touche est formé dans un matériau translucide rigide transmettant la lumière vers la face supérieure 16 de la touche portant un graphème. En général, le corps 4 sera recouvert, sur sa paroi périphérique, d'un revêtement métallique inoxydable ou aluminisé favorisant le coulissement de la touche dans son conduit traversant la façade 2. Le graphème sera, par exemple et de manière connue, déposé au pochoir. For this purpose, the body 4 of the key is formed in a rigid translucent material transmitting light to the upper face 16 of the key carrying a grapheme. In general, the body 4 will be covered on its peripheral wall with a stainless or aluminized metal coating promoting the sliding of the key in its conduit through the front 2. The grapheme will, for example and in a known manner, stencil .

Il est également possible de déposer un 30 revêtement métallique sur la coupelle 6, de manière à renforcer la résistance mécanique de la coupelle 6. It is also possible to deposit a metal coating on the cup 6, so as to reinforce the mechanical strength of the cup 6.

Du fait de la course très réduite et contrôlée de la touche 4, le risque de détérioration de l'ensemble est vraiment minimalisé, et si les microcontacts 10, 10' sont connectés en parallèle, la touche dont la coupelle 6 serait éventuellement détériorée fonctionnera quand même. Par ailleurs, une information de défaillance partielle peut ainsi être enregistrée dans le processeur, dès lors que l'un des micro-contacts associés à une touche n'a pas été manoeuvré plusieurs fois de suite, de manière à alerter les services de maintenance du clavier. Because of the very small and controlled stroke of the key 4, the risk of deterioration of the assembly is really minimized, and if the microswitches 10, 10 'are connected in parallel, the key whose cup 6 would be possibly deteriorated will work when even. Moreover, a partial failure information can thus be recorded in the processor, since one of the microswitches associated with a key has not been maneuvered several times in a row, so as to alert the maintenance departments of the keyboard.

On a donc bien décrit un clavier à touches d'une grande fiabilité par rapport aux claviers à micro-contact unique de l'art antérieur, simple à réaliser et d'un surcoût non prohibitif, notamment dans un cadre antivandale. It has thus been well described a keypad keys of high reliability compared to single contact micro-contact keyboards of the prior art, simple to perform and a non-prohibitive overhead, especially in an antivandal context.

Bien que l'on ait représenté et décrit ce que l'on considère actuellement être les modes de réalisation préférés de la présente invention, il est évident que l'Homme de l'Art pourra y apporter différents changements et modifications sans sortir du cadre de la présente invention tel que défini ci-après. * Although it has been shown and described what is currently considered to be the preferred embodiments of the present invention, it is obvious that those skilled in the art can make various changes and modifications without departing from the scope of the present invention. the present invention as defined below. *

Claims

R E V E N D I C A T IO N S

1 - Assembly consisting of at least one control key, at least one electronic micro-contact (10, 10 ') mounted on the substrate (8) of a printed circuit card, a front (2) protecting said card to printed circuit board (8) and acting as a guide for said at least one key, and a means for returning said at least one key to a rest position, said key comprising a body (4) sliding through said facade (2) and a cup (6) projecting perpendicular to the longitudinal axis (18) of said body (4), cup (6) whose upper face abuts on the inner wall of said facade (2) in rest position, characterized in that said set comprises, by control key, at least two micro-contacts (10, 10 ') arranged opposite the underside of said cup (6).

2 - assembly according to claim 1, characterized in that each of said keys is provided with an anti-rotation means.

3 - assembly according to claim 1 or 2, characterized in that the number of said micro-contacts 25 (10, 10 ') is chosen between two and six disposed substantially around the point of intersection of said axis (18) and the substrate (8).

4 - assembly according to claim 3, characterized in that said micro-contacts (10, 10 ') are connected in series or in parallel or in series-parallel combination.

- Assembly according to claim 4, characterized in that a lighting means (12) is disposed between said microswitches (10, 10 ') in the axis (18) of said body (4) of said touch.

6 - The assembly of claim 4, characterized in that said illumination means (12) is constituted by at least one light emitting diode fixed on said substrate (6).

7 - assembly according to any one of the preceding claims, characterized in that said body (4) of said key is formed in a translucent material transmitting light to the upper face (16) of the key carrying a grapheme.

8 - assembly according to any one of the preceding claims, characterized in that said cup (6) affects either substantially the shape of a polygon, or substantially the shape of a circular ring or oval.

9 - assembly according to claim 8, characterized in that said cup (6) is guided by a recess of corresponding shape formed on the inner wall of the facade (2) around said orifice (14).

- Assembly according to any one of the preceding claims, characterized in that said return means is constituted by the control buttons (22, 22 ') of said micro-contacts (10, 10') which remain substantially in abutment of said cup (6), so as to limit the stroke of the key.