[0001] La présente invention concerne un commutateur à galette pour poste émetteur-récepteur
radioélectrique.
[0002] Dans les architectures connues à microprocesseur l'analyse par scrutation de l'état
des unités périphériques est effectuée au moyen de signaux d'interrogation qui sont
émis périodiquement par un microprocesseur à destination de chaque unité. C'est le
cas par exemple des ensembles claviers-commutateurs de certains appareils émetteurs-récepteurs
radio où les fréquences et les modes de fonctionnement sont affichés au moyen d'un
clavier ou de commutateurs et sont lus périodiquement par un microprocesseur.
[0003] Ce mode de fonctionnement par scrutation pour l'exploitation d'un poste émetteur-récepteur
radio possède des inconvénients principalement liés à des problèmes de brouillage
et d'autonomie de fonctionnement du poste.
[0004] Il est connu, pour pallier ces inconvénients, de déclencher dans le microprocesseur
la lecture de l'état électrique de l'ensemble clavier-commutateur à chaque changement
d'état d'au moins un élément de l'ensemble clavier-commutateur dès l'apparition d'un
changement d'état.
[0005] Le principe détaillé de ce procédé est décrit dans la demande de brevet 2 616 240
déposée au nom de la demanderesse.
[0006] Des limitations dues au principe de détection mises en oeuvre par le dispositif selon
la demande de brevet citée ci-dessus montrent l'existence de zones d'ombre définies
comme suit :
[0007] L'ensemble clavier-commutateur comporte deux matrices : une matrice clavier et une
matrice commutateur. Chaque matrice est formée de lignes et de colonnes. Les colonnes
de chaque matrice sont respectivement reliées à un générateur de parité qui détecte
tout changement d'état apparaissant sur les colonnes. Tout changement d'état de celles-ci
provoquent une interruption.
[0008] Une interruption est en particulier provoquée à chaque adressage d'une matrice correspondant
à un passage à zéro d'une colonne et se traduit par une impulsion en sortie du générateur
de parité. Il faut invalider ces interruptions, ce qui crée une zone d'ombre ou toute
action de l'opérateur sur les organes d'exploitation correspondant à la matrice est
ignorée. La durée de cette zone est directement liée à la vitesse de l'algorithme
de lecture. Si un commutateur change d'état pendant cette zone d'ombre, il n'y aura
pas d'interruption au niveau du microprocesseur et la lecture en cours sera considérée
comme bonne malgré qu'elle ne reflète pas la position réelle du commutateur.
[0009] Le but de l'invention est de pallier cet inconvénient.
[0010] A cet effet, l'invention a pour objet un commutateur comportant au moins une galette
centrée et fixée autour d'un axe dont au moins une de ses faces comporte une zone
conductrice et une zone isolante, la zone conductrice définissant un conducteur électrique
en forme de couronnes concentriques, et comportant au moins une partie fixe comportant
au moins un conducteur électrique permettant d'établir une liaison mécanique et électrique
entre la galette et la partie fixe du commutateur suivant une position stable déterminée
par la position de l'axe du commutateur, caractérisé en ce qu'au moins une première
couronne comporte des discontinuités définies par la transition entre la zone conductrice
et la zone isolante de la galette et inversement, générant pour chaque discontinuité
par l'intermédiaire d'un contact en liaison avec la première couronne une commande
permettant la lecture d'un état déterminé du commutateur pour chaque changement de
position stable de l'axe du commutateur,
en ce qu'au moins une deuxième couronne concentrique à la première couronne comporte
des discontinuités, de même nature que les discontinuités de la première couronne,
comprises entre deux discontinuités successives de la première couronne, chaque discontinuité
de la deuxième couronne correspondant à un changement d'état du commutateur,
en ce que la partie fixe comporte au moins un contact en liaison permanente avec
la zone conductrice de la galette, permettant d'imposer un état logique déterminé
à la zone conductrice de la galette ,
en ce que la partie fixe comporte au moins un contact en liaison avec la première
couronne,
et en ce que la partie fixe comporte au moins un contact en liaison avec la deuxième
couronne donnant l'état du commutateur correspondant à une position stable de l'axe
du commutateur.
[0011] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront ci-après à l'aide
de la description faite en regard de la figure annexée qui représente une vue de dessus
d'une partie d'un commutateur selon l'invention représentant une des faces d'une galette
1 centrée et fixée autour d'un axe 2 correspondant à l'axe du commutateur. L'axe 2
est actionné pour chaque changement d'état du commutateur, chaque changement de position
du commutateur correspondant à un changement d'état du commutateur. La partie fixe
du commutateur n'est pas représentée, seuls des contacts métalliques solidaires de
la partie fixe sont symbolisés par un point.
[0012] Dans l'exemple illustré par la figure, six contacts sont symbolisés par les six points
respectivement repérés par les six lettres A, B, C, D, E, et F. Les six contacts sont
alignés sur une même droite 3 passant par le centre de la galette 1 correspondant
à une position stable 4i fixée par la position de l'axe 2 du commutateur. La galette
1 est réalisée dans l'exemple de la figure par un circuit imprimé. La galette 1 comporte
deux zones distinctes : une zone conductrice 5 correspondant à la métallisation du
circuit imprimé représentée sur la figure par une zone hachurée, par exemple une métallisation
cuivre, et une zone isolante 6 correspondant au substrat non métallisé, par exemple
du verre époxy.
[0013] Une configuration particulière est donnée à la zone conductrice 5 sous la forme de
couronnes concentriques ou chaque couronne correspond à une piste de circuit imprimé
de type connu ayant une forme circulaire. Chaque couronne est reliée électriquement
aux autres pour former une seule zone conductrice 5. A chaque piste ainsi formée correspond
un contact métallique de la partie fixe du commutateur. Le contact est un contact
métallique souple, par exemple une lame métallique dont l'une des extrémités est solidaire
de la partie fixe et dont l'autre extrémité libre est façonnée pour permettre un contact
souple sur la surface de la galette 1. La liaison mécanique du contact avec la galette
1 est assurée en permanence du fait de l'élasticité de la lame assurant ainsi un contact
par frottement sur la surface de la galette 1. Les pistes dont la largeur est déterminée
en fonction du type de contact utilisé peuvent former une couronne continue ou discontinue.
Dans la galette 1 représentée sur la figure seule la piste 7 correspondant au contact
C est continue et de largeur constante. Le contact C alimente la zone conductrice
6 de la galette 1 et impose ainsi un état logique déterminé aux contacts métalliques
quand ils sont en contact avec la zone conductrice 5 de la galette 1. Les lames en
contact avec la zone isolante 6 sont dans un état logique complémentaire imposé éventuellement
par des résistances de tirage non représentées polarisées par une tension électrique
appliquée sur une de leurs extrémités et reliées respectivement par leur autre extrémité
aux lames de contact.
[0014] Les quatre contacts, symbolisés par les lettres A, B, D et E, donnent l'état du commutateur
en fonction de leur position respective à la surface de la galette 1 pour chaque changement
de position 4i stable de l'axe 2 du commutateur.
[0015] Dans l'exemple de la figure, dix positions stables 4i sont choisies. Chaque position
4i stable est symbolisée par un rayon représenté en pointillés. L'angle séparant chaque
position stable 4i est donc de 36°.
[0016] Ainsi, à chaque position 4i du commutateur correspond un code à quatre digits.
[0017] Une piste 8 correspondant au contact F dans cet exemple, est une piste crénelée régulièrement.
Chaque créneau 9i est centré sur une position stable 4i de l'axe 2 du commutateur.
Une discontinuité électrique 10i est présente pour chaque passage du contact F d'une
zone conductrice 5 à une zone isolante 6 et inversement soit au passage de la piste
métallisée au substrat et inversement. A chaque discontinuité 10i de la piste 8 une
commande est générée et transmise par l'intermédiaire du doigt F à un organe de gestion
d'information non représenté, par exemple un microprocesseur, permettant la lecture
du code présent. De même les autres pistes 11i correspondant aux contacts A, B, D
et E comportent des discontinuités 12i de même nature que les discontinuités 10i de
la piste 8 correspondant au contact F. Ces discontinuités 12i déterminent un changement
d'état du commutateur, et sont avantageusement positionnées au centre de l'angle formé
par deux positions stables 4i de l'axe 2 du commutateur soit sur la figure, au milieu
de deux créneaux 9i successifs de la piste 8 correspondant au contact F. De ce fait,
on s'affranchit des tolérances mécaniques de fabrication en évitant que les contacts
A, B, D et E ne viennent chevaucher les deux zones 5 et 6 pour une même position stable
4i. La structure particulière donnée à la piste 8 sous forme de créneaux 9i symétriques
permet en outre le fonctionnement du commutateur dans les deux sens de rotation.
[0018] Dans une utilisation en parallèle (ou en matrice) de plusieurs commutateurs du type
selon l'invention, le contact C permet la sélection d'un ou de plusieurs commutateurs
en alimentant ou pas la zone conductrice 5 des galettes 1 des commutateurs. Pour cette
utilisation, il est indispensable d'isoler les contacts A, B, D et E d'un commutateur
par rapport aux autres commutateurs, par exemple par des diodes non représentées afin
que les commutateurs présentent un état haute impédance les uns par rapport aux autres.
Dans une autre utilisation, la galette 1 peut être réalisée en circuits imprimés double
face. Chaque face de la galette 1 recevant des contacts métalliques solidaires d'une
même partie fixe, ce qui donne pour une position stable 4i de l'axe du commutateur
deux codes distincts pour un seul commutateur.
[0019] La description ne se limite pas à l'exemple précisément décrit. En particulier, la
position et le nombre des contacts peuvent être différents. La zone conductrice et
la zone isolante peuvent être réalisées dans d'autre matériau et être représentées
différemment ainsi que les discontinuités. Tout type de contacts métalliques assurant
une liaison mécanique et électrique avec la ou les faces de la galette rentre dans
le cadre de la présente invention. De même le nombre de positions stables peut varier
suivant l'application.
1. Commutateur comportant au moins une galette (1) centrée et fixée autour d'un axe (2)
dont au moins une de ses faces comporte une zone conductrice (5) et une zone isolante
(6), la zone conductrice (5) définissant un conducteur électrique en forme de couronnes
concentriques, et comportant au moins une partie fixe comportant au moins un conducteur
électrique permettant d'établir une liaison mécanique et électrique entre la galette
(1) et la partie fixe du commutateur suivant une position stable (4i) déterminée par
la position de l'axe (2) du commutateur, caractérisé en ce qu'au moins une première
couronne (8) comporte des discontinuités (10i) définies par la transition entre la
zone conductrice (5) et la zone isolante (6) de la galette (1) et inversement, générant
pour chaque discontinuité (10i) par l'intermédiaire d'un contact (F) en liaison avec
la première couronne (8) une commande permettant la lecture d'un état déterminé du
commutateur pour chaque changement de position stable (4i) de l'axe (2) du commutateur,
en ce qu'au moins une deuxième couronne (11i) concentrique à la première couronne
(8) comporte des discontinuités (12i), de même nature que les discontinuités (10i)
de la première couronne (8), comprises entre deux discontinuités (10i) successives
de la première couronne (8), chaque discontinuité (10i) de la deuxième couronne (11i)
correspondant à un changement d'état du commutateur,
en ce que la partie fixe comporte au moins un contact en liaison permanente avec
la zone conductrice (5) de la galette (1), permettant d'imposer un état logique déterminé
à la zone conductrice (5) de la galette (1),
en ce que la partie fixe comporte au moins un contact en liaison avec la première
couronne (8),
et en ce que la partie fixe comporte au moins un contact en liaison avec la deuxième
couronne (11i) donnant l'état du commutateur correspondant à une position stable (4i)
de l'axe (2) du commutateur.
2. Commutateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la galette (1) est réalisée
en circuit imprimé, la zone conductrice (5) étant constituée par une métallisation
partielle d'au moins une des faces de la galette (1) et la zone isolante (6) étant
constituée par le substrat du circuit imprimé.
3. Commutateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque contact (A à F)
métallique de la partie fixe est aligné sur une même droite (3) passant par le centre
de la galette (1) et tangente respectivement leur couronne respective suivant l'axe
médian de la couronne.
4. Commutateur selon la revendication 3, caractérisé en ce que le contact métallique
comporte une lame dont l'extrémité est façonnée pour assurer un contact souple et
permanent avec un moins une des faces de la galette (1) et dont l'autre extrémité
est solidaire de la partie fixe du commutateur.
5. Commutateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé en ce que
les couronnes sont reliées électriquement les unes aux autres pour former une même
zone conductrice (5).