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(11) | EP 0 035 189 B1 |
| (12) | FASCICULE DE BREVET EUROPEEN |
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Bouton-poussoir pour clavier de commande et procédé de fabrication d'un tel bouton-poussoir Druckknopf für ein Steuertastenfeld und Verfahren zur Herstellung eines solchen Druckknopfes Pushbutton for a control keyboard and method of manufacturing such a pushbutton |
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| Il est rappelé que: Dans un délai de neuf mois à compter de la date de publication de la mention de la délivrance de brevet européen, toute personne peut faire opposition au brevet européen délivré, auprès de l'Office européen des brevets. L'opposition doit être formée par écrit et motivée. Elle n'est réputée formée qu'après paiement de la taxe d'opposition. (Art. 99(1) Convention sur le brevet européen). |
[0001] La présente invention concerne un bouton-poussoir pour clavier de commande, comportant au moins une paire de contacts électriques mis en contact en agissant sur le bouton-poussoir et un procédé de fabrication d'un tel bouton-poussoir.
[0002] Les éléments constitutifs d'un bouton-poussoir sont habituellement assemblés soit par sertissage des pièces métalliques sur le corps du bouton-poussoir, soit par imbrication des pièces métalliques entre deux pièces plastiques.
[0003] Le but de l'invention est de simplifier la fabrication, en réalisant simultanément le positionnement et le calibrage des différentes pièces constituant le bouton-poussoir.
[0004] L'invention a pour objet un bouton-poussoir pour clavier de commande, comportant au moins une paire de contacts électriques solidaires d'une pièce support et mis en contact avec un circuit imprimé en agissant sur le bouton-poussoir, un corps de bouton constitué par un piston coulissant dans un capot, le capot présentant une surface magnétique coopérant avec une contre-plaque métallique solidaire du piston pour constituer un dispositif de rappel magnétique du bouton-poussoir (voir par exemple DE-A-2313750), caractérisé par le fait que la pièce support de contact électrique et la contre-plaque métallique sont assemblées sur le piston du bouton par surmoulage.
[0005] L'invention a également pour objet un procédé de fabrication d'un tel bouton-poussoir caractérisé par le fait qu'il consiste
- à présenter dans une chaîne de transfert une bande de contre-plaques métalliques et une bande de pièce support de contact,
- à positionner une pièce support de contact et une contre-plaquemétallique entre deux demi-coquilles d'un moule pour le piston, ce moule étant muni de couloirs inclinés qui servent à loger les lames de contact,
- à rapprocher les deux demi-coquilles du moule de façon à plaquer les deux éléments l'un sur l'autre,
- à injecter de la matière plastique dans le moule,
- et à monter le piston sur le capot et la tête de bouton sur le piston.
[0006] L'invention va être précisée par la description donnée ci-après d'un mode préféré de réalisation de l'invention, en référence au dessin annexé dans lequel :
Les figures 1 et 2 sont respectivement une vue de dessus et une vue en élévation partiellement coupée d'un clavier à boutons-poussoirs selon l'invention.
La figure 3 est une vue éclatée montrant les divers éléments constitutifs d'un bouton-poussoir.
La figure 4 est une vue en élévation et en coupe d'un bouton-poussoir selon la figure 3.
La figure 6 est une vue en plan d'une pièce support de contact.
La figure 7 est une vue éclatée montrant le moule utilisé pour l'assemblage du bouton-poussoir.
[0007] Dans les figures 1 et 2 on a représenté un clavier 1 muni de ses boutons-poussoirs 2 identiques disposés en plusieurs rangées au-dessus d'un circuit imprimé 3 avec sorties 4. L'un des boutons-poussoirs est représenté en coupe en figure 2.
[0008] Ce bouton-poussoir est représenté en vue agrandie sur la figure 3 avec ses éléments séparés et sur la figure 4 après assemblage de ses éléments. Il comprend une tête de bouton qui peut être constituée éventuellement de deux parties 5 et 7 obtenues lors d'une opération de moulage par double injection, par exemple, afin de réaliser le marquage de la touche ; la partie inférieure 7 est montée par clipsage sur un piston vertical 6, formant le corps du bouton, au moyen de deux crochets 8 ménagés sur le bord du piston, qui viennent s'engager dans deux encoches 10 ménagées à l'intérieur de la tête. Ce piston 6 est monté coulissant dans un cylindre 9 formant fût de guidage. Ce dernier fait corps avec le capot 11 du clavier et dépasse nettement au-dessus du niveau supérieur du capot. Sous le capot 11 sont placées deux plaques ou feuilles, l'une métallique 12 jouant le rôle de shunt magnétique, l'autre en élastomère magnétique 13. Cette dernière coopère avec une contre-plaque métallique 14 pour le rappel magnétique du bouton-poussoir. Sous cette contre-plaque 14 est disposée une pièce de contact 15 faisant partie d'une pièce découpée puis métallisée dont la forme est représentée figure 6 ; cette pièce de contact 15 est munie de lames de contact coopérant avec le circuit imprimé 3.
[0009] La contre-plaque 14 et les pièces de contact 15 sont assemblées à la base du piston 6 au moyen d'une tête isolante 18 réalisée lors du moulage du piston de bouton, comme on le verra plus loin.
[0010] La forme de la contre-plaque 14 est représentée sur la figure 5 ; elle comporte un orifice central 19 pour le passage du piston 6 et des découpes 20, 21 permettant de réaliser un précambrage des lames de contact 16 et 17 lors de l'assemblage.
[0011] La forme de la pièce de contact 15 est représentée sur la figure 6 ; elle comprend une partie centrale 22 munie d'un orifice 50 pour le passage du piston 6 et deux pattes latérales 16, 17 formant ressorts de contact et terminées par des plots de contact 23, 24 destinés à venir en contact avec des plots métallisés du circuit imprimé 3 (fig. 4).
[0012] La figure 4 représente le bouton-poussoir en position repos. Dans cette position le piston 6 est maintenu en position haute par attraction magnétique 13. Si l'on appuie sur le bouton-poussoir, on obtient le décollement de la contre-plaque 14 de la feuille magnétique 13 et la fermeture des contacts 23, 24 avec le circuit imprimé 3. Lorsque l'on lâche le bouton-poussoir celui-ci remonte d'un mouvement brusque assurant une rupture brusque du contact.
[0013] Le fût 9 tout en assurant le guidage du piston 6 permet d'obtenir une étanchéité au ruissellement d'un liquide sur le dessus du capot 11.
[0014] La fixation par surmoulage de la pièce de contact 15 et de la contre-plaque 14 sur le piston 6 du bouton assure un parfait maintien des ressorts de contact et une garantie de bon établissement du contact électrique.
[0015] Le clipsage de la tête de bouton sur le piston 6 du bouton 2 assure à la fois une bonne fixation de ces éléments ainsi qu'une possibilité d'interchan- ger les têtes de bouton.
[0016] La figure 7 illustre le procédé de surmoulage des lames de contact sur le piston du bouton-poussoir au moyen d'un moule en deux parties comme représenté, qui assure lors du moulage du piston simultanément le surmoulage de la contre-plaque 14 et de la pièce de contact 15.
[0017] Les contre-plaques métalliques 14 et les pièces de contact 15 sont présentées sous forme de bandes continues entre les deux demi-coquilles 25, 26 du moule.
[0018] La demi-coquille inférieure 26 comporte un logement de la forme de la pièce de contact 15, présentant un téton central 27 pour le trou central 50 de la pièce de contact 15 et deux couloirs latéraux 28, 29 pour recevoir respectivement les deux branches (pattes) latérales 16,17 de la pièce de contact. Ces couloirs latéraux ont leur fond incliné de façon à permettre le cambrage des branches (pattes) latérales 16, 17 de la pièce de contact lors de la fermeture du moule. La demi-coquille supérieure 25 comporte la forme complémentaire. La demi-coquille inférieure 26 présente également six poinçons 31 pour la fixation de la pièce de contact 15, afin que la contre-plaque métallique 14 et la pièce de contact 15 soient en parfait contact l'un contre l'autre.
[0019] La demi-coquille supérieure 25 comporte un logement vertical 32, dans lequel est moulé le piston du bouton 6, et deux tétons 33 de guidage des pièces. Ces deux tétons 33 passent dans des trous 34 de la bande de contre-plaques, puis dans des trous 35 de la bande de pièces de contact, puis coulissent dans deux gorges latérales 36 de la demi-coquille inférieure 26 de façon à positionner ces quatre éléments les uns au-dessus des autres.
[0020] La mise en oeuvre du procédé de surmoulage est réalisée en trois phases de la façon suivante : La première phase consiste à présenter dans une chaîne de transfert une bande de contre-plaques assemblées par des liaisons 37 et une bande de pièces de contact assemblées par des liaisons 38, ces éléments étant positionnés l'un par rapport à l'autre et par rapport aux deux demi-coquilles du moule au moyen des deux tétons de guidage 33. La deuxième phase d'assemblage proprement dite consiste à rapprocher les deux demi-coquilles du moule de façon à assurer simultanément :
- le positionnement de la contre-plaque 14 par rapport à la pièce de contact 15, d'une part, et de ces deux éléments par rapport au moule d'autre part,
- le placage de ces deux éléments l'un sur l'autre à l'aide des six poinçons de fixation 31,
- le cambrage des ressorts de contact réalisé au moyen des découpes 20, 21 obtenues dans la contre-plaque et des couloirs 28, 29 prévus dans les demi-coquilles.
[0021] La troisième phase consiste à injecter de la matière plastique dans le moule. Une fois cette matière suffisamment refroidie, après démoulage et découpe des contre-plaques et des pièces de contact au niveau de leurs liaisons assemblé avec sa contre-plaque et sa pièce de contact.
[0022] Au cours de l'opération de moulage, une cavité 32 à l'aide du téton 27 est ménagée à la base du piston de façon à permettre de saisir et déplacer ce dernier dans la chaîne de transfert, lors de l'opération de montage du clavier de commande. Le procédé selon l'invention permet ainsi de réaliser en une seule opération :
- le surmoulage de la pièce de contact et de la contre-plaque sur le piston du bouton,
- le cambrage des lames de contact,
- le positionnement avec calibrage des différentes pièces assemblées.
[0023] Les opérations de fixation, positionnement et cambrage étant menées automatiquement en une seule fois, au lieu de trois opérations séparées, il en résulte un gain de temps et de coût en production appréciable. De plus le calibrage et le cambrage sont réalisés avec une meilleure précision.
[0024] On peut également munir la contre-plaque 14 de deux ergots 39 sur lesquels seront rabattus des coins 41 de la pièce de contact pour renforcer la fixation de ces pièces l'une sur l'autre. Lors de l'opération de moulage, la matière plastique englobe ces ergots ce qui assure un bon maintien après refroidissement.
- à présenter dans une chaîne de transfert une bande de contre-plaques métalliques (14) et une bande de pièces support (15) de contact,
- à positionner une pièce support (15) de contact et une contre-plaque métallique (14) entre deux demi-coquilles (25, 26) d'un moule pour le piston (6) ce moule étant muni de couloirs (28, 29) inclinés qui servent à loger les lames (16, 17) de contact,
- à rapprocher les deux demi-coquilles (25, 26) du moule de façon à plaquer les deux éléments l'un sur l'autre,
- à injecter de la matière plastique dans le moule,
- et à monter le piston (6) sur le capot et la tête de bouton (2) sur le piston (6).
- presenting a strip of metal backing plates (14) and a strip of contact pieces (15) in a transfer line,
- positioning a contact support piece (15) and a metal backing plate (14) between two half shells (25, 26) of a mould for the piston (6), this mould being provised with inclined passages (28, 29) serving to accommodate the contact strips (16, 17),
- bringing the two half shells (25, 26) of the mould together so as to place the two components one against the other,
- injecting plastic material in the mould,
- and mounting the piston (6) on the cover and the head of the button (2) on the piston (6).
- In einer Nachschubkette ein Band metallischer Gegenplatten (14) und ein Band von Kontakt-Trägerstücken (15) auzubieten,
- ein Kontakt-Trägerstück (15) und eine metallische Gegenplatte (14) zwischen zwei Halbschalen (25, 26) einer Gießform für den Stempel (6) zu bringen, wobei diese Gießform mit geneigten Gängen (28, 29) versehen ist, die die Kontaktlamellen (16, 17) aufnehmen,
- die beiden Halbschalen (25, 26) der Gießform einander näherzubringen, bis die beiden Elemente aufeinanderliegen,
- Kunststoffmaterial in die Gießform zu spritzen,
- und den Stempel (6) auf die Hülle and den Kopf der Taste (2) auf den Stempel (6) zu montieren.