CLAVIER A LONGUE COURSE DE TOUCHES ET A SENSATION TACTILE AMELIOREE

Description

[0001] L'invention concerne un clavier comportant au moins un interrupteur à poussoir et une touche permettant de manoeuvrer l'interrupteur. Elle se rapporte à la prise en compte des dispersions géométriques du clavier, à l'allongement de la course de la touche et à l'amélioration de la sensation tactile lors de l'appui sur la touche pour manoeuvrer l'interrupteur. L'invention trouve une utilité particulière, mais non exclusive, dans une planche de bord d'un aéronef.

[0002] Lorsqu'il est destiné à une planche de bord d'un aéronef, mais également pour d'autres domaines, un clavier doit répondre à un certain nombre de contraintes, en particulier des contraintes dimensionnelles. Une première contrainte est la tolérance sur le dépassant de touche. On appelle dépassant de touche la différence de hauteur entre la surface supérieure de la touche et la surface fixe du clavier. Cette tolérance est généralement faible, de l'ordre de deux à trois dixièmes de millimètres. Une deuxième contrainte porte sur la course de la touche. Cette course doit en général être comprise entre sept et dix dixièmes de millimètres selon les applications. Une troisième contrainte est relative à l'effort à appliquer sur une touche afin d'actionner l'interrupteur. L'effort est par exemple de cinq ou six newtons avec une tolérance autour d'un newton. Une quatrième contrainte peut également porter sur l'agrément de manoeuvre de l'interrupteur, autrement dit sur la sensation tactile procurée lors de l'appui sur une touche. Cette sensation est notamment liée à la résistance opposée par la touche lorsqu'elle est sollicitée et à la rupture de résistance observée lorsque l'interrupteur passe de l'état ouvert à l'état fermé. Cette sensation est importante pour assurer un retour d'information fiable vers l'opérateur manoeuvrant la touche.

[0003] Les contraintes dimensionnelles peuvent s'avérer d'autant plus difficiles à satisfaire que la partie fixe du clavier est souvent réalisée par un assemblage de pièces. Un assemblage est par exemple nécessaire lorsque le clavier est rétroéclairé. Le clavier comprend alors au moins une face avant, un circuit imprimé formant support et un diffuseur interposé entre la face avant et le circuit imprimé. Le clavier peut en outre comporter des éléments d'étanchéité entre la partie fixe et la partie mobile, c'est-à-dire la ou les touches. L'assemblage des différentes pièces du clavier entraîne une dispersion géométrique généralement du même ordre de grandeur que la course de la touche et que la tolérance sur le dépassant de touche. Pour un clavier destiné à une planche de bord d'aéronef, la dispersion géométrique est ordinairement comprise entre six et dix dixièmes de millimètre selon les tolérances des pièces et le soin apporté au montage du clavier.

[0004] Un exemple de clavier à longue course de touches est décrit dans JP-A-1264125. Par ailleurs, les interrupteurs à poussoir ont une course insuffisante pour réaliser la course minimale exigée pour la touche. En l'occurrence, la course d'un interrupteur à dôme est rarement supérieure à trois dixièmes de millimètre. Même pour un interrupteur intégrant des élastomères, la course est généralement inférieure à sept dixièmes de millimètres. Par conséquent, il n'est généralement pas possible de réaliser une liaison rigide entre la touche et la partie mobile de l'interrupteur.

[0005] Plusieurs solutions ont été envisagées par le demandeur pour garantir à la fois la tolérance de dépassant de touche et la course minimale de la touche. La figure 1 illustre un premier exemple de réalisation d'un clavier dans une vue en coupe d'une partie du clavier selon un plan passant par une touche. Le clavier comporte un circuit imprimé 10 formant un support, une face avant 11 fixée solidairement au circuit imprimé 10 par l'intermédiaire d'une plaque 12 et un interrupteur 13 à poussoir monté sur le circuit imprimé 10. L'interrupteur 13 à poussoir est par exemple un interrupteur du type dit "à dôme" ou "cloquant", c'est-à-dire où la commutation s'effectue par déflexion d'un dôme cloquant élastique conducteur contre deux conducteurs à relier. Ce type d'interrupteur est connu dans la littérature anglo-saxonne sous le terme de "dome switch". La face avant 11 et la plaque 12 comportent une ouverture 14 permettant à une touche 15 de translater suivant un axe X et de manoeuvrer l'interrupteur 13. Selon ce premier exemple de réalisation, la tolérance de dépassant 16 de touche 15 est garantie par un plaquage de la touche 15 contre la face avant 11. Ce plaquage peut être réalisé par un ressort 17 précontraint entre la touche 15 et l'ensemble constitué du circuit imprimé 10, de la face avant 11 et de la plaque 12. En particulier, le ressort 17 peut prendre appui sur une collerette intérieure 18 réalisé sur la plaque 12. La course de la touche 15 peut être limitée du côté opposé à l'interrupteur 13 par l'appui d'un épaulement 20 réalisé sur la touche 15 contre le fond d'un lamage 19 réalisé sur la face avant 11. La course minimale de la touche peut quant à elle être garantie par l'existence d'un jeu 21 entre l'extrémité inférieure 151 de la touche 15 et l'interrupteur 13.

[0006] Ce premier exemple de réalisation permet d'absorber de grandes dispersions dans l'assemblage et d'allonger fortement la course de la touche 15. Cependant, elle présente plusieurs inconvénients. La figure 2 représente sous forme d'un graphe l'évolution d'un effort appliqué sur la touche 15 en fonction d'une course de cette touche 15 pour le premier exemple de réalisation. Pour la suite de la description, on considère que la touche 15 se déplace suivant l'axe X, l'origine O de la course étant déterminée par la position de repos, c'est-à-dire lorsque la touche n'est pas sollicitée et qu'elle est plaquée contre le fond du lamage 19. On considère également que l'effort est appliqué sur la touche 15 suivant l'axe X en direction de l'interrupteur 13. L'évolution de l'effort en fonction de la course est représentée par une courbe 24. Une première partie 241 de cette courbe 24 est représentée par une droite de pente positive. Cette partie 241 correspond à la sollicitation du ressort 17 seul, la pente de la droite correspondant à la raideur du ressort 17. Au-delà d'un point de course C₁, l'extrémité inférieure 151 de la touche 15 entre en contact avec la partie mobile de l'interrupteur 13. La raideur de l'interrupteur 13 s'ajoute alors à la raideur du ressort 17. Sur le graphe, le cumul de la raideur du ressort 17 et de l'interrupteur 13 se traduit par une deuxième partie 242 de courbe 24 représentée par une droite de pente plus forte et donc par une discontinuité de la variation de l'effort pour le point de course C₁. Cette discontinuité est un inconvénient dans la mesure où elle se traduit par un point dur pouvant faire penser à un opérateur manoeuvrant la touche 15 que l'interrupteur 13 est arrivé en bout de course et a donc établit un contact électrique. Une troisième partie 243 de la courbe 24 peut être représentée par une portion de courbe convexe. Cette partie 243 correspond à l'amorce de la déflexion de l'interrupteur 13 et comporte le point d'effort maximal F_max pouvant être appliqué sur la touche 15 avant que l'interrupteur 13 n'établisse un contact électrique. Cet effort maximal F_max se produit pour un point de course C₂. Une quatrième partie 244 de la courbe 24 peut être représentée par une portion de courbe concave, l'effort chutant brutalement après le franchissement du point de course C₂. Cette partie 244 correspond à la poursuite de la déflexion de l'interrupteur 13. Elle comporte le point d'effort minimal F_min pouvant être appliqué sur la touche 15 pour maintenir l'interrupteur 13 fermé. Cet effort minimal F_min correspond à un point de course C₃. Au-delà du point de course C₃, la touche 15 peut encore être enfoncée sur une faible distance jusqu'à compression complète du ressort 17 pour un point de course C₄ correspondant à la course mécanique C_m de la touche 15. La touche 15 est alors en bout de course. L'exemple de réalisation tel qu'illustré à la figure 1 présente donc l'inconvénient d'introduire une discontinuité d'effort dans la course de la touche 15.

[0007] La figure 3 illustre un deuxième exemple envisagé par le demandeur pour la réalisation d'un clavier dans une vue en coupe analogue à la figure 1. Selon ce deuxième exemple de réalisation, la tolérance de dépassant 16 de touche 15 est également garantie par un plaquage de la touche 15 contre la face avant 11. En revanche, le plaquage est réalisé par un élément déformable, appelé plongeur 31, précontraint entre l'extrémité inférieure 151 de la touche 15 et l'interrupteur 13. Le plongeur 31 consiste par exemple en un cylindre de révolution.

[0008] La figure 4 représente sous forme d'un graphe analogue à la figure 2, l'évolution de l'effort appliqué sur la touche 15 en fonction de sa course pour le deuxième exemple de réalisation. Une première courbe 41 représente l'évolution de l'effort pour un plongeur 31 à faible raideur et une deuxième courbe 42 représente l'évolution de l'effort pour un plongeur 31 à plus forte raideur. Dans cet exemple, les points de course C₂ et C₄ définis précédemment sont considérés comme identiques pour les deux courbes 41 et 42. Le point de course C₃ est repéré C₃₁ pour la courbe 41 et C₃₂ pour la courbe 42. Le deuxième exemple de réalisation permet de supprimer le jeu 21 entre l'extrémité inférieure 151 de la touche 15 et l'interrupteur 13. De ce fait, il n'y a pas de rupture de raideur lors de l'actionnement de la touche 15 entre l'origine O et le point de course C₂. En outre, ce deuxième exemple de réalisation permet dans une certaine mesure d'allonger la course de la touche 15 et d'absorber les dispersions géométriques de l'assemblage. L'allongement de la course de la touche 15 et la capacité d'absorption des dispersions sont favorisées par une faible raideur de plongeur 31, celui-ci se déformant alors facilement entre la touche 15 et l'interrupteur 13. Cependant, un plongeur 31 avec une faible raideur présente une moins bonne sensation tactile. La sensation tactile associée à la transition de l'interrupteur 13 de la position ouverte à la position fermée peut être représentée par le rapport R entre la différence d'effort ΔF entre les efforts minimal F_min et maximal F_max et la différence de course ΔC entre les points de course C₂ et C₃. Le rapport R peut être défini par la relation suivante :


Plus ce rapport R est important, autrement dit plus la pente moyenne de la courbe 24 entre les courses C₂ et C₃ est importante en valeur absolue, meilleure est la sensation tactile. En effet, un opérateur actionnant la touche 15 ressent plus fortement la transition de l'interrupteur 13 lorsque l'effort qu'il applique sur la touche 15 chute brutalement pour un léger déplacement de cette touche 15. Sur la figure 4, le fait que la sensation tactile d'un plongeur à forte raideur soit meilleure que celle d'un plongeur à faible raideur est clairement visible. En effet, pour une même différence d'effort ΔF, la différence de course ΔC₁ entre les points de course C₂ et C₃₁ est supérieure à la différence de course ΔC₂ entre les points de course C₂ et C₃₂. Ce phénomène est lié à une restitution plus rapide de l'énergie emmagasinée dans un plongeur 31 à forte raideur que dans un plongeur 31 à faible raideur. Par ailleurs, lors d'appuis décentrés sur la touche 15, c'est-à-dire lors d'appuis selon un axe faisant un angle avec l'axe X ou selon un axe parallèle à l'axe X mais sur un bord de la touche 15, l'interrupteur 13 risque de ne pas être actionné avec un plongeur 31 à faible raideur. En effet, le plongeur 31 risque de se déformer en flexion et d'emmagasiner l'énergie sans pouvoir la restituer suivant l'axe X pour activer l'interrupteur 13. En conclusion, pour ce deuxième exemple de réalisation, un compromis doit être trouvé sur la raideur du plongeur 31 pour, d'une part, avoir une capacité suffisante d'allongement et d'absorption des dispersions et, d'autre part, garantir l'activation de l'interrupteur 13 lors d'appuis décentrés sur la touche 15. En pratique, ce deuxième exemple de réalisation est surtout adapté à un faible allongement de la course de l'interrupteur 13 et nécessite une adaptation de la longueur de chaque plongeur 31 aux dispersions géométriques du clavier au niveau de chaque touche 15. Le réglage individuel des longueurs de plongeurs 31 est évidemment coûteux et rend cette réalisation inappropriée à une production en série de claviers.

[0009] Un but de l'invention est notamment de pallier les inconvénients précités en proposant un clavier de conception simple dont les touches 15 possèdent une longue course et une bonne sensation tactile. A cet effet, l'invention a pour objet un clavier comportant un interrupteur à poussoir, une touche permettant de manoeuvrer l'interrupteur à poussoir suivant un axe de translation et un plongeur interposé entre la touche et l'interrupteur. Selon l'invention, une raideur du plongeur suivant l'axe de translation croît continument avec une augmentation de la compression du plongeur.

[0010] L'invention a notamment pour avantage qu'elle permet de cumuler les avantages d'un clavier comportant un plongeur à faible raideur avec ceux d'un clavier comportant un plongeur à forte raideur pour un faible coût de production.

[0011] L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages apparaîtront à la lecture de la description détaillée de modes de réalisation donnés à titre d'exemple, description faite en regard de dessins annexés qui représentent :

• la figure 1, déjà décrite, un premier exemple de réalisation d'un clavier dans une vue en coupe selon un plan passant par une touche du clavier,
• la figure 2, déjà décrite, l'évolution d'un effort appliqué sur la touche du clavier de la figure 1 en fonction d'une course de cette touche,
• la figure 3, déjà décrite, un deuxième exemple de réalisation d'un clavier dans une vue analogue à celle de la figure 1,
• la figure 4, déjà décrite, l'évolution de l'effort appliqué sur une touche du clavier de la figure 3 en fonction de sa course,
• la figure 5, un exemple de réalisation d'un clavier selon l'invention dans une vue analogue à celle des figures 1 et 3,
• la figure 6, l'évolution de l'effort appliqué sur une touche du clavier de la figure 5 en fonction de sa course pour une première forme de réalisation d'un clavier selon l'invention,
• la figure 7, l'évolution de l'effort appliqué sur une touche du clavier de la figure 5 en fonction de sa course pour une deuxième forme de réalisation d'un clavier selon l'invention,
• les figures 8A, 8B et 8C, des exemples de configuration d'un clavier selon la deuxième forme de réalisation,
• la figure 9, l'évolution de l'effort appliqué sur une touche d'un clavier de la figure 8A, 8B ou 8C en fonction de sa course.

[0012] La figure 5 représente un exemple de réalisation d'un clavier selon l'invention dans une vue en coupe analogue aux figures 1 et 3. Le clavier selon l'invention est similaire au deuxième exemple de réalisation, la principale différence se rapportant au plongeur 31. Selon l'invention, la raideur du plongeur 31 suivant l'axe X croît continument lors de l'appui sur la touche 15 avant l'actionnement de l'interrupteur 13. En d'autres termes, la raideur du plongeur 31 croît avec une augmentation de sa compression pour une course de la touche 15 précédant l'actionnement de l'interrupteur 13.

[0013] Selon une première forme de réalisation, la raideur du plongeur 31 croît continument jusqu'à atteindre un point de compression donné, la raideur restant constante au-delà de ce point de compression. Cette forme particulière de réalisation permet d'obtenir encore une meilleure sensation tactile. Le plongeur 31 est par exemple réalisé en une seule pièce de matériau homogène. Le plongeur 31 peut ainsi être réalisé par moulage de façon très économique. Le matériau est avantageusement un élastomère tel que de la silicone. Pour permettre d'obtenir à la fois une bonne sensation tactile et une grande capacité de déformation du plongeur 31, et donc d'allongement de la course de l'interrupteur 13 et d'absorption des dispersions géométriques du clavier, la dureté de l'élastomère peut être comprise entre 60 et 80 Shore A. Elle est par exemple de 70 Shore A. La présente description se rapporte à un clavier comportant une seule touche 15. Bien entendu, le clavier peut comporter plusieurs touches 15 et, en particulier, un plongeur 31 tel que décrit ci-dessus pour chaque touche 15 du clavier.

[0014] La figure 6 représente, sous forme d'un graphe analogue aux graphes des figures 2 et 4, l'évolution de l'effort appliqué sur une touche 15 du clavier de la figure 5 en fonction de la course de cette touche 15 pour la première forme de réalisation de l'invention. L'évolution de l'effort est représentée par une courbe 61. Sur cette courbe 61, il est possible de voir que le plongeur 31 est précontraint entre l'extrémité inférieure 151 de la touche 15 et l'interrupteur 13, l'ordonnée à l'origine F₀ de la courbe 61 étant supérieure à zéro. Il est également possible de voir que, sur une première partie 611 de la courbe 61, la raideur de la touche 15, représentée par la pente de la courbe 61, augmente progressivement sans discontinuité. Sur une deuxième partie 612 de la courbe 61, la réaction de l'interrupteur 13 devient prépondérante sur celle du plongeur 31, la déflexion de l'interrupteur 13 étant amorcée. Cette partie 612 de la courbe 61 comporte le point d'effort maximal F_max pouvant être appliqué sur la touche 15 avant que l'interrupteur 13 n'établisse un contact électrique. Cet effort maximal F_max se produit au point de course C₂. Sur une troisième partie 613 de la courbe 61, l'effort chute brutalement avec la poursuite de la déflexion de l'interrupteur 13 jusqu'à atteindre l'effort minimal F_min au point de course C₃. L'effort peut ensuite augmenter jusqu'à atteindre la butée mécanique de la touche 15 au point de course C₄. La différence de course ΔC entre les points de course C₂ et C₃ est du même ordre de grandeur que la différence de course ΔC₂ observée pour un plongeur 31 à forte raideur. Ce phénomène s'explique par le fait que, juste avant la déflexion de l'interrupteur 13, le plongeur 31 est fortement comprimé et se caractérise ainsi par une forte raideur. Par conséquent, le rapport R est important et la touche 15 présente une bonne sensation tactile.

[0015] Selon une deuxième forme de réalisation, le plongeur 31 présente deux raideurs constantes distinctes. En l'occurrence, il présente une raideur faible k₁ en début de compression et une raideur plus forte k₂ en fin de compression. La faible raideur k₁ permet, par sa grande capacité de déformation, d'absorber les dispersions géométriques et d'allonger la course de la touche, et la forte raideur k₂ permet d'obtenir une bonne sensation tactile.

[0016] Un plongeur 31 dont la raideur croît avec sa compression peut notamment être réalisé par une forme appropriée du plongeur 31. Selon l'invention, le plongeur 31 comporte un évidement 63, comme représenté à la figure 5. Cet évidement 63 permet de définir une partie supérieure 31 a du plongeur 31 et une partie inférieure 31 b du plongeur 31, la partie supérieure 31 a correspondant à la portion du plongeur 31 comprenant l'évidement. Le plongeur 31 et/ou l'évidement 63 peuvent être de révolution suivant l'axe X. Selon une forme particulière de réalisation, représentée à la figure 5, le plongeur 31 et/ou l'évidement 63 sont cylindriques.

[0017] Selon une forme de réalisation particulièrement avantageuse, l'évidement 63 est utilisé afin de fixer le plongeur 31 à la touche 15. La touche 15 comporte alors un ergot 152 dont la forme est complémentaire à celle d'une partie supérieure 63a de l'évidement 63. Le plongeur 31 est emmanché sur l'ergot 152 et y est maintenu par déformation élastique. Les hauteurs relatives de l'ergot 152 et de l'évidement 63 selon l'axe X sont déterminées de manière à laisser un espace vide 63b entre l'ergot 152 et le fond de l'évidement 63. La hauteur de cet espace vide 63b est par exemple comprise entre cinq et quinze dixièmes de millimètre pour une hauteur totale du plongeur 31 par exemple comprise entre trois et quatre millimètres. La hauteur de l'espace vide 63b est déterminée par un calcul de la dispersion géométrique moyenne de l'assemblage du clavier et la connaissance de la course de touche 15 nécessaire. C'est la présence de l'espace vide 63 qui permet de modifier la raideur du plongeur 31 avec sa compression.

[0018] La figure 7 représente, sous forme d'un graphe analogue aux graphes des figures 2, 4 et 6, l'évolution de l'effort appliqué sur une touche du clavier de la figure 5 en fonction de sa course pour la deuxième forme de réalisation de l'invention. L'évolution de l'effort est représentée par une courbe 71. A l'origine de la course de la touche 15, la partie supérieure 31 a du plongeur 31 supporte la majeure partie de la déformation du plongeur 31. Cette partie supérieure 31 a présente en effet une raideur initiale k₁ inférieure à une raideur k₂ de la partie inférieure 31 b. Au-delà d'un certain point de course C₁, correspondant à la hauteur de l'espace vide 63b, l'ergot 152 entre en contact avec le fond de l'évidement 63. La déformation supplémentaire du plongeur 31 est alors essentiellement supportée par la partie inférieure 31 b qui présente la raideur constante k₂. Sur la figure 7, ce phénomène se traduit par un premier segment 711 de pente k₁ entre l'origine et le point de course C₁ et par un deuxième segment 712 de pente k₂ entre le point de course C₁ et le point de course C₂ pour lequel se produit l'effort maximal avant que l'interrupteur 13 n'établisse un contact électrique. Sur la figure 7, la transition entre la raideur k₁ et la raideur k₂ est brutale. Cependant, il est possible d'obtenir une transition plus lisse.

[0019] Les figures 8A, 8B et 8C illustrent des exemples de configuration de touche et de plongeur conformes à la deuxième forme de réalisation et dans lesquels la transition entre les deux raideurs k₁ et k₂ est lissée. Selon un premier exemple de configuration, représenté sur la figure 8A, l'ergot 152 de la touche 15 présente une forme bombée venant en contact avec le fond de l'évidement 63. Sur cette figure, le fond de l'évidement 63 est plat. Selon un deuxième exemple de configuration, représenté sur la figure 8B, c'est le fond de l'évidement 63 du plongeur 31 qui présente une forme bombée, la partie de l'ergot 152 venant en contact avec le fond de l'évidement 63 présentant une forme plane. Selon un troisième exemple de configuration, représenté sur la figure 8C, à la fois l'ergot 152 et le fond de l'évidement 63 présentent une forme bombée. Sur les figures 8A, 8B, 8C, on a considéré que le lissage de la transition entre les deux raideurs k₁ et k₂ était assuré par une forme bombée. Bien entendu, toute forme assurant une augmentation progressive de la surface de contact entre la touche 15 et le fond de l'évidement 63 peut être réalisée dans le cadre de l'invention.

[0020] La figure 9 représente, sous forme d'un graphe analogue aux graphes des figures 2, 4, 6 et 7, l'évolution de l'effort appliqué sur une touche du clavier en fonction de sa course conforme aux exemples de configuration des figures 8A, 8B, 8C. L'évolution de l'effort est représentée par une courbe 91. Par rapport à la courbe 71, la courbe 91 se distingue essentiellement en ce qu'elle comporte une portion de courbe 92 reliant le premier segment 711 de pente k₁ au deuxième segment 712 de pente k₂ au voisinage du point de course C₁.

[0021] Le plongeur 31 selon l'invention peut être déformé élastiquement de manière importante dans sa partie supérieure 31 a. Il permet donc une longue course de touche 15 et une grande capacité d'absorption des dispersions du clavier. En l'occurrence, il n'est pas nécessaire d'adapter la longueur des différents plongeurs 31 aux dispersions géométriques du clavier au niveau de chaque touche 15. Les plongeurs 31 peuvent avoir des dimensions standard. Le plongeur 31 présente en outre une forte raideur dans sa partie inférieure 31 b. Il offre ainsi une bonne sensation tactile.

Revendications

1. Clavier comportant un interrupteur (13) à poussoir, une touche (15) permettant de manoeuvrer l'interrupteur (13) à poussoir suivant un axe (X) de translation et un plongeur (31) interposé entre la touche (15) et l'interrupteur (13), dans lequel une raideur du plongeur (31) suivant l'axe (X) de translation croît avec une course de la touche (15) avant l'actionnement de l'interrupteur (13) , le plongeur (31) comprend un évidement (63), caractérisé en ce qu'une portion du plongeur (31) comprenant l'évidement (63) définissant une partie supérieure (31a) du plongeur qui présente une première raideur (k₁) et une portion restante du plongeur (31) définissant une partie inférieure (31 b) du plongeur qui présente une deuxième raideur (k₂), la deuxième raideur (k₂) étant plus grande que la première raideur (k₁), à l'origine de la course de la touche (15), le plongeur (31) étant essentiellement déformé au niveau de la partie supérieure (31a) du plongeur, et au-delà d'un point de course (C₁) pour lequel la touche (15) entre en contact avec un fond de l'évidement (63), le plongeur (31) étant essentiellement déformé au niveau de la partie inférieure (31 b) du plongeur (31), la raideur du plongeur (31) croissant ainsi en suivant la première puis la deuxième raideur.

2. Clavier selon la revendication 1, caractérisé en ce que les première et deuxième raideurs (k₁, k₂) sont sensiblement constantes.

3. Clavier selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens pour assurer une transition progressive entre la première raideur (k₁) et la deuxième raideur (k₂) lors de la course de la touche (15).

4. Clavier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le plongeur (31) est réalisé en une seule pièce de matériau homogène.

5. Clavier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le plongeur (31) est en matériau élastomère.

6. Clavier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le plongeur (31) est cylindrique.

7. Clavier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'évidement (63) est cylindrique.

8. Clavier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la touche (15) comporte un ergot (152) de forme complémentaire à celle d'une partie supérieure (63a) de l'évidement (63), l'ergot (152) étant inséré dans cette partie supérieure (63a) de l'évidement (63).

9. Clavier selon la revendication 8 prise avec la revendication 3, caractérisé en ce que l'ergot (152) ou le fond de l'évidement (63) présente une forme assurant une augmentation progressive d'une surface de contact entre la touche (15) et le fond de l'évidement (63), l'ergot (152) ou le fond de l'évidement (63) formant les moyens pour assurer une transition progressive entre la première raideur (k₁) et la deuxième raideur (k₂) lors de la course de la touche (15).

10. Clavier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend une face avant (11) solidaire de l'interrupteur (13) et comportant une ouverture (14) traversée par la touche (15) et des moyens (19, 20) pour limiter une course de la touche (15) du côté opposé à l'interrupteur (13), le plongeur (31) étant précontraint entre la touche (15) et l'interrupteur (13).

11. Clavier selon la revendication 10, caractérisé en ce que les moyens (19, 20) pour limiter la course de la touche (15) comportent :

- un épaulement (20) sur la touche (15) et

- un lamage (19) réalisé sur la face avant (11).

12. Clavier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'une dureté du matériau du plongeur (31) est comprise entre 60 et 80 Shore A.

Ansprüche

1. Tastatur, die Folgendes umfasst: einen Druckschalter (13), eine Taste (15), mit der der Druckschalter (13) entlang einer Translationsachse (X) bewegt werden kann, und einen Stößel (31) zwischen der Taste (15) und dem Schalter (13), wobei eine Steifigkeit des Stößels (31) entlang der Translationsachse (X) über den Weg der Taste (15) vor dem Aktivieren des Schalters (13) zunimmt, wobei der Stößel (31) eine Aussparung (63) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass ein die Aussparung (63) aufweisender Teil des Stößels (31) einen oberen Teil (31a) des Stößels mit einer ersten Steifigkeit (k₁) definiert und ein restlicher Teil des Stößels (31) einen unteren Teil (31b) des Stößels mit einer zweiten Steifigkeit (k₂) am Ausgangspunkt des Wegs der Taste (15) definiert, wobei die zweite Steifigkeit (k₂) höher ist als die erste Steifigkeit (k₁), wobei der Stößel (31) am oberen Teil (31a) des Stößels und jenseits eines Punkts des Wegs (C₁), an dem die Taste (15) mit dem Grund der Aussparung (63) in Kontakt kommt, im Wesentlichen verformt wird, wobei der Stößel (31) am unteren Teil (31b) des Stößels (31) im Wesentlichen verformt wird, wobei die Steifigkeit des Stößels (31) somit von der ersten zur zweiten Steifigkeit zunimmt.

2. Tastatur nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und die zweite Steifigkeit (k₁, k₂) im Wesentlichen konstant sind.

3. Tastatur nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sie Mittel zum Gewährleisten eines progressiven Übergangs zwischen der ersten Steifigkeit (k₁) und der zweiten Steifigkeit (k₂) über den Weg der Taste (15) umfasst.

4. Tastatur nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stößel (31) aus einem einzigen Stück homogenem Material erzeugt ist.

5. Tastatur nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stößel (31) aus einem elastomeren Material besteht.

6. Tastatur nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Stößel (31) zylindrisch ist.

7. Tastatur nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Aussparung (63) zylindrisch ist.

8. Tastatur nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Taste (15) eine Nase (152) aufweist, deren Form zu der eines oberen Teils (63a) der Aussparung (63) komplementär ist, wobei die Nase (152) in den oberen Teil (63a) der Aussparung (63) eingeführt wird.

9. Tastatur nach Anspruch 8 in Kombination mit Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Nase (152) oder der Grund der Aussparung (63) eine solche Form hat, dass eine progressive Zunahme einer Kontaktfläche zwischen der Taste (15) und dem Grund der Aussparung (63) gewährleistet wird, wobei die Nase (152) oder der Grund der Aussparung (63) die Mittel zum Gewährleisten eines progressiven Übergangs zwischen der ersten Steifigkeit (k₁) und der zweiten Steifigkeit (k₂) über den Weg der Taste (15) bildet.

10. Tastatur nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Frontfläche (11) aufweist, die starr mit dem Schalter (13) verbunden ist und eine Öffnung (14) aufweist, durch die die Taste (15) und die Mittel (19, 20) zum Begrenzen des Wegs der Taste (15) auf der dem Schalter (13) gegenüberliegenden Seite verlaufen, wobei der Stößel (31) zwischen der Taste (15) und dem Schalter (13) vorgespannt ist.

11. Tastatur nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel (19, 20) zum Begrenzen des Wegs der Taste (15) Folgendes umfassen:

- eine Schulter (20) an der Taste (15); und

- eine Senkung (19) an der Frontfläche (11).

12. Tastatur nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Härte des Materials des Stößels (31) zwischen 60 und 80 Shore A liegt.

Claims

1. A keypad comprising a push button switch (13), a key (15) for moving said push button switch (13) along a translation axis (X) and a plunger (31) interposed between said key (15) and said switch (13), wherein a stiffness of said plunger (31) along said translation axis (X) increases with a travel of said key (15) before the activation of said switch (13), with said plunger (31) comprising a recess (63), characterised in that a portion of said plunger (31) that comprises said recess (63) which defines an upper part (31a) of said plunger that has a first stiffness (k₁) and a remaining portion of said plunger (31) which defines a lower part (31b) of said plunger that has a second stiffness (k₂) at the source of the travel of said key (15), said second stiffness (k₂) being higher than said first stiffness (k₁), with said plunger (31) being substantially deformed at said upper part (31a) of said plunger and beyond a point of travel (C₁) at which said key (15) makes contact with the bottom of said recess (63), with said plunger (31) being substantially deformed at said lower part (31b) of said plunger (31), the stiffness of said plunger (31) thus increasing from the first to the second stiffness.

2. The keypad according to claim 1, characterised in that said first and second stiffnesses (k₁, k₂) are substantially constant.

3. The keypad according to claim 2, characterised in that it comprises means for providing a progressive transition between said first stiffness (k₁) and said second stiffness (k₂) along the travel of said key (15).

4. The keypad according to any one of the preceding claims, characterised in that said plunger (31) is produced from a single piece of homogenous material.

5. The keypad according to any one of the preceding claims, characterised in that said plunger (31) is made of an elastomer material.

6. The keypad according to any one of the preceding claims, characterised in that said plunger (31) is cylindrical.

7. The keypad according to any one of the preceding claims, characterised in that said recess (63) is cylindrical.

8. The keypad according to any one of the preceding claims, characterised in that said key (15) comprises a lug (152), the shape of which is complementary to that of an upper part (63a) of said recess (63), said lug (152) being inserted into said upper part (63a) of said recess (63).

9. The keypad according to claim 8 in combination with claim 3, characterised in that said lug (152) or the bottom of said recess (63) has a shape that provides a progressive increase of a contact surface between said key (15) and the bottom of said recess (63), with said lug (152) or the bottom of said recess (63) forming the means for providing a progressive transition between said first stiffness (k₁) and said second stiffness (k₂) along the travel of said key (15).

10. The keypad according to any one of the preceding claims, characterised in that it comprises a front face (11) integral with said switch (13) and comprising an opening (14) that is traversed by said key (15) and means (19, 20) for limiting a travel of said key (15) on the opposite side of said switch (13), said plunger (31) being pre-stressed between said key (15) and said switch (13).

11. The keypad according to claim 10, characterised in that said means (19, 20) for limiting the travel of said key (15) comprise:

- a shoulder (20) on said key (15); and

- a counterbore (19) realised on said front face (11).

12. The keypad according to any one of the preceding claims, characterised in that a hardness of the material of said plunger (31) is between 60 and 80 Shore A.

Dessins