EP1552541B1 - Clavier etanche - Google Patents

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EP1552541B1
EP1552541B1 EP03775468A EP03775468A EP1552541B1 EP 1552541 B1 EP1552541 B1 EP 1552541B1 EP 03775468 A EP03775468 A EP 03775468A EP 03775468 A EP03775468 A EP 03775468A EP 1552541 B1 EP1552541 B1 EP 1552541B1
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EP
European Patent Office
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keyboard
rigid key
key
rigid
switch
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EP03775468A
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EP1552541A1 (fr
Inventor
N.; c/o Thales Intellectual Property BERTHOU
G.; c/o Thales Intellectual Property RAYMOND
D.; c/o Thales Intellectual Property POLITZER
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Thales SA
Original Assignee
Thales SA
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H13/00—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
    • H01H13/70—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a plurality of operating members associated with different sets of contacts, e.g. keyboard
    • H01H13/702—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch having a plurality of operating members associated with different sets of contacts, e.g. keyboard with contacts carried by or formed from layers in a multilayer structure, e.g. membrane switches
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H2221/00—Actuators
    • H01H2221/002—Actuators integral with membrane
    • H01H2221/006—Adhesive

Definitions

  • the invention relates to the waterproofness of a keyboard.
  • the invention finds a particular but not exclusive use in a keyboard equipping an aircraft dashboard.
  • a keyboard usually has at least one switch surmounted by a rigid key. An operator presses the top of the rigid key to operate the switch.
  • the switch and the rigid key form moving parts that are sensitive to the penetration of solid or liquid particles that can alter the operation of the keyboard. The presence of these particles requires keyboard maintenance either by cleaning or by changing the damaged moving parts.
  • keyboard maintenance either by cleaning or by changing the damaged moving parts.
  • a keyboard generally has several switches each associated with a rigid key. The flexible film then covers all the switches or all the rigid keys. The flexibility of the film is necessary to ensure deformation of the film during maneuvers of or switches by an operator.
  • the deformation of the film has a disadvantage for the operator. More specifically, the film introduces a flexible element between the operator's finger and the switch. This flexible element affects the control accuracy of the switch by the operator. For the operator, it is better to have only a rigid element between his finger and the switch. In the case where the flexible element is disposed between the switch and an associated rigid key, the flexible element provides additional movement of the rigid key when an operator presses the key. It is the same for a flexible film covering the key. The operator's finger then partially crushes the flexible element.
  • the control accuracy of the switch is, for example, required on an aircraft dashboard. The pilot using the keyboard of this dashboard must be able to enter data relating to the conduct of the aircraft with perfect reliability and the presence of a flexible element degrades this reliability.
  • the invention aims to overcome this defect by providing a keyboard in which no flexible element is disposed between the operator's finger and the switch while providing a seal comparable to that obtained with a continuous film covering the entire keyboard.
  • the subject of the invention is a keyboard comprising at least one switch, a rigid key enabling an operator to operate the switch, a front face having an opening through which the rigid key passes, and sealing means, preventing particles from penetrating between the rigid key and the opening, characterized in that the sealing means comprise a flexible membrane traversed by the rigid key, fixed to the key and to the front face.
  • the invention is not limited to a single switch surmounted by a rigid key.
  • the invention is particularly well suited to a keyboard having a large number of switches each surmounted by a rigid key.
  • US-A-4862166 discloses an expanded keyboard corresponding to the preamble of claim 1, with a flexible film which covers all the switches ensuring the waterproofness of the keyboard.
  • the keyboard shown in FIG. 1 comprises a switch 1 disposed on a support plate 2.
  • the support plate 2 is, for example, a printed circuit board providing electrical connections necessary for the operation of the switch 1.
  • the support plate 2 can carry several Switches 1.
  • the keyboard further comprises a rigid key 3, surmounting the switch 1, and allowing an operator to operate the switch 1.
  • the material of the rigid key 3 is chosen so as to avoid any distortion of the key 3 when the operator presses the key 3.
  • the keyboard also comprises a front face 4 comprising an opening 5 through which the rigid key 3 passes. Sealing means prevent particles located outside the keyboard , that is to say where the operator is located, to penetrate between the rigid key 3 and the front face 4 by the space left free between the rigid key 3 and the opening 5. These particles little consist of dust particles present in the ambient air or liquids liable to be knocked over the keyboard by the operator.
  • the sealing means comprise a flexible membrane 6 traversed by the rigid key 3.
  • the flexible membrane 6 is attached to both the front face 4 and rigid key 3 advantageously by gluing.
  • the keyboards comprise means for limiting the stroke of the rigid key 3 with respect to the front face 4. More specifically, these means make it possible to prevent excessive support of the operator on the rigid key 3. 'damages the switch 1.
  • the limiting means comprise for example a shoulder 8 belonging to the rigid key 3.
  • the undercut 8 forms part 9 of the rigid key 3, part can not penetrate inside the keyboard through the opening 5.
  • Inside the keyboard is the space between the support plate 2 and the front panel 4.
  • the switch 1 is located inside the keyboard. Thus, when the operator presses the rigid key 3, it sinks until the shoulder 8 comes into abutment against the front face 4.
  • the shoulder 8 is used to fix the flexible membrane 6 and the shoulder 8 comes into contact with the front face 4 via the flexible membrane 6, which makes it possible to soften any impact between the rigid key 3 and the front face 4 when these two elements come into contact with one another. Softening the shock reduces the sound level when the operator is using the keyboard.
  • the stroke of the key is represented by the rating C.
  • the rigid key 3 is transparent and the keyboard comprises means for illuminating the rigid key 3 by the interior of the keyboard.
  • These lighting means comprise, for example, light-emitting diodes 10 fixed on the support plate 2 inside the keyboard.
  • the light-emitting diodes are, for example, fed by printed tracks on the support plate 2.
  • the top 11 of the rigid key 3 is covered with an opaque material such as, for example, paint, and then locally to remove the opaque material, for example by etching.
  • the engraving may, for example, be in the form of one or more alphanumeric characters. The lighting will thus make it possible to visualize this or these characters.

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  • Input From Keyboards Or The Like (AREA)
  • Push-Button Switches (AREA)

Description

  • L'invention se rapporte à l'étanchéité d'un clavier. L'invention trouve une utilité particulière mais non exclusive dans un clavier équipant une planche de bord d'aéronef.
  • Un clavier comporte habituellement au moins un interrupteur surmonté d'une touche rigide. Un opérateur appuie sur le sommet de la touche rigide pour manoeuvrer l'interrupteur. L'interrupteur et la touche rigide forment des pièces mobiles qui sont sensibles à la pénétration de particules solides ou liquides susceptibles d'altérer le fonctionnement du clavier. La présence de ces particules nécessite un entretien du clavier soit par nettoyage soit par changement des pièces mobiles endommagées. Pour pallier ce problème, on a amélioré l'étanchéité de claviers en disposant un film souple soit entre l'interrupteur et la touche rigide, soit au-dessus de la touche rigide. Un clavier comporte généralement plusieurs interrupteurs associés chacun à une touche rigide. Le film souple recouvre alors l'ensemble des interrupteurs ou l'ensemble des touches rigides. La souplesse du film est nécessaire pour assurer une déformation du film lors de manoeuvres de ou des interrupteurs par un opérateur.
  • La déformation du film présente un inconvénient pour l'opérateur. Plus précisément, le film introduit un élément souple entre le doigt de l'opérateur et l'interrupteur. Cet élément souple nuit à la précision de commande de l'interrupteur par l'opérateur. Pour l'opérateur, il est préférable de n'avoir qu'un élément rigide entre son doigt et l'interrupteur. Dans le cas où l'élément souple est disposé entre l'interrupteur et une touche rigide associée, l'élément souple apporte un déplacement supplémentaire de la touche rigide lorsqu'un opérateur appuie sur la touche. II en est de même pour un film souple recouvrant la touche. Le doigt de l'opérateur écrase alors en partie l'élément souple. La précision de commande de l'interrupteur est, par exemple, nécessaire sur une planche de bord d'aéronef. Le pilote utilisant le clavier de cette planche de bord doit pouvoir entrer des données relatives à la conduite de l'aéronef avec une fiabilité parfaite et la présence d'un élément souple dégrade cette fiabilité.
  • L'invention a pour but de pallier ce défaut en proposant un clavier dans lequel aucun élément souple n'est disposé entre le doigt de l'opérateur et l'interrupteur tout en assurant une étanchéité comparable à celle obtenue avec un film continu recouvrant l'ensemble du clavier.
  • A cet effet, l'invention a pour objet un clavier comportant au moins un interrupteur, une touche rigide permettant à un opérateur de manoeuvrer l'interrupteur, une face avant comportant une ouverture traversée par la touche rigide, et des moyens d'étanchéité, empêchant des particules de pénétrer entre la touche rigide et l'ouverture, caractérisé en ce que les moyens d'étanchéité comportent une membrane souple traversée par la touche rigide, fixée à la touche et à la face avant.
  • Il est bien entendu que l'invention n'est pas limitée à un seul interrupteur surmonté d'une touche rigide. L'invention est particulièrement bien adaptée à un clavier comportant un grand nombre d'interrupteurs surmontés chacun d'une touche rigide. Le document US-A-4862166 décrit un clavier étandue correspondant au préambule de la revendication 1, avec un film souple qui recouvre l'ensemble des interrupteurs assurant l'étanchéité du clavier.
  • L'invention sera mieux comprise et d'autres avantages apparaîtront à la lecture de la description détaillée d'un mode de réalisation donné à titre d'exemple, description illustrée par le dessin joint dans lequel :
    • la figure 1 représente un exemple de réalisation d'un clavier conforme à l'invention.
  • Le clavier représenté figure 1 comporte un interrupteur 1 disposé sur une plaque support 2. La plaque support 2 est, par exemple, une plaque de circuit imprimé assurant des connexions électriques nécessaires au fonctionnement de l'interrupteur 1. La plaque support 2 peut porter plusieurs interrupteurs 1. Le clavier comporte, en outre, une touche rigide 3, surmontant l'interrupteur 1, et permettant à un opérateur de manoeuvrer l'interrupteur 1. Le matériau de la touche rigide 3 est choisi de façon à éviter toute déformation de la touche 3 lors d'un appui par l'opérateur sur la touche 3. Le clavier comporte également une face avant 4 comprenant une ouverture 5 traversée par la touche rigide 3. Des moyens d'étanchéité empêchent des particules situées à l'extérieur du clavier, c'est-à-dire là où l'opérateur est situé, de pénétrer entre la touche rigide 3 et la face avant 4 par l'espace laissé libre entre la touche rigide 3 et l'ouverture 5. Ces particules peuvent être constituées de grains de poussière présents dans l'air ambiant ou de liquides susceptibles d'être renversés sur le clavier par l'opérateur.
  • Les moyens d'étanchéité comportent une membrane souple 6 traversée par la touche rigide 3. La membrane souple 6 est fixée à la fois à la face avant 4 et à touche rigide 3 avantageusement par collage.
  • Avantageusement, les claviers comportent des moyens de limitation de la course de la touche rigide 3 par rapport à la face avant 4. Plus précisément, ces moyens permettent d'éviter qu'un appui trop important de l'opérateur sur la touche rigide 3 n'endommage l'interrupteur 1.
  • Les moyens de limitation comportent par exemple un épaulement 8 appartenant à la touche rigide 3. L'épautement 8 forme une partie 9 de la touche rigide 3, partie ne pouvant pénétrer à l'intérieur du clavier par l'ouverture 5. L'intérieur du clavier est l'espace compris entre la plaque support 2 et la face avant 4. L'interrupteur 1 est situé à l'intérieur du clavier. Ainsi, lorsque l'opérateur appuie sur la touche rigide 3, elle s'enfonce jusqu'à ce que l'épaulement 8 vienne en butée contre la face avant 4.
  • Avantageusement, on utilise l'épaulement 8 pour fixer la membrane souple 6 et l'épaulement 8 vient au contact de la face avant 4 par l'intermédiaire de la membrane souple 6, ce qui permet d'adoucir un choc éventuel entre la touche rigide 3 et la face avant 4 lorsque ces deux éléments viennent au contact l'un de l'autre. Adoucir le choc permet de réduire le niveau sonore lors de la manipulation du clavier par l'opérateur. Sur la figure 1, la course de la touche est représentée par la cote C.
  • Avantageusement, la touche rigide 3 est transparente et le clavier comporte des moyens d'éclairage de la touche rigide 3 par l'intérieur du clavier. Ces moyens d'éclairage comportent, par exemple, des diodes électroluminescentes 10 fixées sur la plaque support 2 à l'intérieur du clavier. Les diodes électroluminescentes sont, par exemple, alimentées par des pistes imprimées sur la plaque support 2.
  • Le fait, grâce à l'invention, d'éliminer un film souple continu recouvrant l'ensemble du clavier permet à l'éclairage de la touche rigide 3 par l'intérieur du clavier de se faire dans de meilleures conditions. Plus précisément, grâce à l'invention, l'éclairage ne traverse qu'un seul milieu autre que l'air, à savoir la touche rigide 3. Dans l'art antérieur, il fallait que des rayons lumineux traversant à la fois la touche rigide 3 ainsi que le film souple, qui, par conséquent, devait être transparent. Grâce à l'invention, il n'est plus nécessaire que le film souple 6 soit transparent, ce qui permet d'élargir le choix des matériaux qui le constituent.
  • On peut recouvrir le sommet 11 de la touche rigide 3 d'une matière opaque telle que par exemple de la peinture, puis enlever localement la matière opaque, par exemple par gravure. La gravure peut, par exemple, avoir la forme d'un ou plusieurs caractères alphanumériques. L'éclairage permettra ainsi de visualiser ce ou ces caractères.

Claims (6)

  1. Clavier comportant au moins un interrupteur (1), une touche rigide (3) permettant à un opérateur de manoeuvrer l'interrupteur (1), une face avant (4) comportant une ouverture (5) traversée par la touche rigide (3), et des moyens d'étanchéité empêchant des particules de pénétrer entre la touche rigide (3) et l'ouverture (5), caractérisé en ce que les moyens d'étanchéité comportent une membrane souple (6) traversée par la touche rigide (3), fixée à la touche (3) et à la face avant (4).
  2. Clavier selon la revendication 1, caractérisé en ce que la membrane souple (6) est fixée à la touche rigide (3) et à la face avant (4) par collage.
  3. Clavier selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de limitation de la course de la touche rigide (3) par rapport à la face avant (4).
  4. Clavier selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens de limitation comportent un épaulement (8) de la touche rigide (3), et en ce que l'épaulement (8) est susceptible de venir en butée contre la face avant (4) lorsque l'opérateur appuie sur la touche rigide (3).
  5. Clavier selon la revendication 4, caractérisé en ce que la membrane souple (6) est fixée à la touche rigide (3) sur l'épaulement (8).
  6. Clavier selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens d'éclairage (10) de la touche rigide (3) par l'intérieur du clavier, et en ce que la touche rigide (3) est transparente.
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