Un tel clavier est un ensemble qui comprend au moins une touche de commande, au moins un commutateur électrique ou électronique monté généralement sur une carte portant un circuit imprimé et une façade qui protège le circuit imprimé et qui sert souvent de guide aux touches qui commandent des mécanismes de commutation, souvent des micro-contacts sur le circuit imprimé. L'ensemble est fixé sur un socle pour former un boîtier. On rappellera qu'un micro-contact est constitué de deux conducteurs de polarités différentes légèrement écartés l'un de l'autre et dont l'un au moins possède un effet de ressort, et d'un bouton qui les met en contact lorsqu'il est enfoncé.

Les claviers à touches équipent de nombreux appareils électroniques, téléphones portables, calculateurs de poche et de bureau, ordinateurs, contrôleurs d'accès souvent appelés claviers, ascenseurs, distributeurs de billets de banque, tableaux de commandes des automobiles et des avions et bien d'autres appareils couramment commercialisés.

Très souvent les claviers à touches sont très sollicités et certains sont à la disposition du public donc exposés au vandalisme. On a eu l'idée d'accroître leur convivialité en leur faisant émettre des signaux lumineux. Ainsi les brevets US-A-4 365 120 et EP- A-1 327 997, parmi d'autres, décrivent des claviers dont certaines touches peuvent s'éclairer.

La présente invention a pour but d'améliorer la convivialité et la fiabilité des claviers vis-à-vis notamment du vandalisme, du temps, de l'usage intensif.

Les pannes les plus courantes sont le blocage d'une touche en position enfoncée, sa sortie de la façade et sa mise de travers de sorte qu'elle n'arrive plus à atteindre le mécanisme qu'elle doit actionner, essentiellement la commutation d'un circuit électrique ou électronique La présente invention revendique un clavier comprenant une façade munie d'au moins une touche qui coulisse, par translation, dans un orifice de la façade jusqu'à buter des mécanismes qui s'enfoncent lorsqu'on appuie sur la face extérieure de la touche et qui

la rappellent à sa position de repos lorsqu'on cesse de l'appuyer caractérisé en ce que pour au moins une touche il y a au moins deux mécanismes individualisés.

Dans la présente description, on convient que 1' « extérieur » est du côté de la façade et l' « intérieur » de l'autre côté, généralement un socle et on appellera simplement « mécanisme » le mécanisme qui s'enfonce lorsqu'on appuie sur la face extérieure d'une touche et la rappelle à sa position de repos lorsqu'on cesse de l'appuyer.

Des mécanismes sont dits « individualisés » lorsque l'action de l'un n'affecte pas l'action des autres de sorte que la panne de l'un n'affecte pas le fonctionnement des autres.

L'invention concerne donc un moyen très simple, donc très économique pour éviter qu'une touche reste en position enfoncée. Si l'un des mécanismes de renvoi de la touche est en panne, l'un des autres au moins fonctionne très probablement. il y a aussi synergie des forces de renvoi, notamment si la face intérieure de la touche est plane et que les sommets des mécanismes forment un plan qui lui est parallèle. En outre, si une touche est mise de travers et n'arrive plus à actionner l'un des mécanismes, il est très probable qu'elle puisse en actionner au moins un autre. Selon l'invention, on augmente la fiabilité en augmentant le nombre des mécanismes.

L'invention est surprenante pour l'homme de l'art qui utilise des moyens beaucoup plus complexes pour améliorer la fiabilité sans toutefois parvenir à égaler celle de la présente invention, par exemple avec des coupelles multiples actionnées par divers ressorts hélicoïdaux comme dans le brevet US 4 156 802 A.

Selon une réalisation privilégiée de l'invention, I'un au moins des mécanismes est ou commande un micro-contact monté sur une ou plusieurs cartes de circuit imprimé comme c'est le cas pour les claviers cités page 1, lignes 13 à 17 de la présente description.

Selon une autre réalisation de l'invention qui peut se combiner à la précédente, au moins une touche comporte un corps qui se prolonge vers l'intérieur du clavier par un embout faisant saillie et dont la face extérieure au repos bute contre la face intérieure de la façade. Cette caractéristique permet à la touche de reposer dans une position stable. La face intérieure de l'embout peut tre plate, bombée ou porter des sculptures de façon à renvoyer le plus efficacement possible la touche au repos lorsqu'elle a enfoncé les mécanismes, souvent des micro-contacts.

Selon l'invention, il est avantageux que l'embout d'au moins une touche puisse se loger, en butée au repos, dans un évidement creusé dans la face interne de la façade qui épouse la forme de l'embout et que sa course soit assez petite pour que l'embout ne puisse pas sortir de l'évidement. Cette réalisation assure une meilleure stabilité de la touche au repos et surtout lors de son fonctionnement car elle évite que la touche ne se mette de travers.

Pour que la course de la touche soit la plus courte possible, suivant l'invention on met de préférence au contact la face intérieure de l'embout avec au moins l'une des extrémités extérieures des mécanismes, souvent d'un bouton de commande de micro- contact.

Puisque les deux conducteurs des micro-contacts sont peu écartés, la touche se déplace peu pour établir le contact. L'évidement a une profondeur supérieure à la course de la touche. L'embout qui au repos s'appuie sur le fond de l'évidemment ne peut donc pas en sortir.

Selon l'esprit de l'invention, on recherche une course de la touche aussi courte que possible. Mais elle peut tre un peu plus longue que ce qui serait strictement nécessaire. Aussi, l'embout pourrait-il tre faiblement distant des extrémités extérieures des mécanismes.

Selon une réalisation de l'invention, une touche du clavier au moins est pourvue d'un moyen l'empchant de tourner autour d'un axe perpendiculaire à sa translation.

Cette caractéristique donne à la touche au repos une meilleure stabilité et si sa face extérieure porte un graphème, elle évite à l'utilisateur toute confusion, en prenant par exemple un 6 pour un 9.

Selon l'invention, on évite la rotation d'une touche autour de son axe de translation notamment en assignant approximativement la forme de l'un des éléments de l'ensemble constitué par un carré, un triangle, un autre polygone, un ovale à la section, dans un plan perpendiculaire à la translation, d'au moins l'un des éléments de l'ensemble constitué par un embout et l'évidement correspondant dans la face intérieure de la façade qui épouse sa forme de section et une partie au moins du corps d'une touche et l'orifice correspondant de la façade qui épouse sa forme de section.

Selon l'invention, on peut aussi assigner à la section une forme circulaire, soit que l'on accepte la rotation de la touche, soit qu'elle soit entravée par un autre moyen.

Selon une réalisation de l'invention, une touche au moins commande de 2 à 10 micro-contacts disposés sensiblement selon l'un au moins des éléments de l'ensemble constitué par la symétrie autour de l'axe de translation de la touche et le fait que les extrémités extérieures de leurs boutons viennent frapper l'embout parallèlement à l'axe de sa translation en des points où le plan tangentiel est perpendiculaire à cet axe alors que les micro-contacts sont montés sur des circuits imprimés suivant l'un des éléments de l'ensemble constitué par lé montage en série, le montage en parallèle, le montage en combinaison série-parallèle.

La symétrie a été citée surtout pour des raisons esthétiques car ce qui importe surtout c'est que la synergie des forces de rappel soit la meilleure, ce qui est réalisé lorsqu'elles sont parallèles à la translation de la touche et que le plan tangentiel aux points de la face intérieure de la touche où s'appliquent ces forces soit perpendiculaire aux forces de rappel exercées par les micro-contacts..

Selon une autre réalisation de l'invention, on accroît la convivialité du clavier en lui faisant émettre lors de son utilisation au moins un signal de l'ensemble constitué par des signaux visibles, des signaux audibles, des signaux olfactifs, des signaux tactiles, un signal lumineux généré par un moyen d'éclairage installé près de l'axe de l'une au moins des touches entre les micro-contacts.

Les signaux lumineux peuvent tre, outre l'éclairage d'une touche, un éclair ou une modification de couleur. On peut prévoir aussi toutes sortes de sonneries, l'émission de gaz ou de substances odorantes. L'usinage de la touche ou du ressort d'un micro- contact peut aussi donner un toucher très doux et/ou un effet de déclic Mais l'invention privilégie l'éclairage d'au moins une touche au moyen d'au moins une diode électroluminescente fixée sur le support du circuit imprimé.

Afin d'en profiter pleinement, le corps de la touche peut tre assez transparent pour que la ou les diodes électroluminescentes éclairent la face extérieure de la touche et celle-ci porte de préférence un graphème, par exemple un chiffre ou une lettre, qui permet à l'utilisateur de reconnaître chacune des touches afin de composer un code.

Selon une réalisation de l'invention, au moins une touche est en plastique revtue, sur sa partie visible à l'extérieur de la façade, par un métal résistant aux intempéries et à l'usure, par exemple de l'acier inoxydable.

La présente invention concerne en outre un procédé destiné à rendre plus convivial et/ou plus fiable contre les atteintes du temps, de l'usage intensif et du vandalisme un clavier à touches de commande qui consiste à le munir de l'une au moins des caractéristiques précitées.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de l'exemple non limitatif suivant, accompagné des figures 1, 2A, 2B, 2C et 3.

La figure 1 est une vue éclatée en perspective d'un clavier à touches suivant l'invention.

Les figures 2A, 2B et 2C représentent, vu de dessus, des réalisations portant respectivement 2,3 ou 4 micro-contacts.

La figure 3 est une vue en coupe de l'agencement avoisinant une touche et la touche elle-mme de la réalisation de la figure 1.

Le clavier à touches, ici à deux touches, se compose d'une façade 2 à deux orifices 14 dans lesquels coulisse pour chacun d'eux le corps 4 de chaque touche.

Chaque touche est constituée d'un corps cylindrique 4 qui se prolonge vers l'intérieur par un embout 6 faisant saillie du corps, le tout pouvant se déplacer par translation le long d'un axe 18 perpendiculaire à la face extérieure de la façade 2.

Une carte à circuit imprimé 8 est située plus à l'intérieur de la façade 2 et des touches 4,6. Cette carte 8 porte quatre micro-contacts 10 et 10'disposées par paires au regard des embouts 6 de chacune des touches ainsi que les circuits électroniques requis pour faire fonctionner le mécanisme commandé par le clavier, circuits non représentés sur la figure.

Ne sont pas plus représentés sur la figure les moyens interdisant la rotation et limitant la course des touches 4,6 respectivement autour et le long des axes de translation 18.

Par exemple le corps 4 d'une touche peut tre un cylindre à section carrée et coulisser dans un orifice 14 de la façade qui épouse la forme de la section de la touche. On peut aussi imaginer des rainures longitudinales à butée d'extrémité qui coopèrent avec des ergots fixes qui limitent la course de la touche.

Selon la réalisation préférée on choisit la forme de l'embout 6 de façon à ce que sa section dans un plan perpendiculaire à l'axe de translation 18 soit un polygone, un carré, un triangle ou un ovale. L'embout 6 coulisse alors dans un évidement 20 pratiqué dans la face intérieure de la façade 2 autour de l'orifice 14, cet évidement 20

ayant une profondeur suffisante pour que l'embout 6 n'en sorte pas et une section qui épouse celle de l'embout.

On voit que conformément à la caractéristique principale de l'invention chacune des touches 4,6 est, à hauteur de la face interne de l'embout 6, fait face à deux micro- contacts 10 et 10'comme représenté dans la figure 2A. Les figures 2B et 2C représentent les cas où l'on aurait disposé respectivement 3 et 4 micrp-contacts en face de l'embout 6. Dans ces figures, les micro-contacts sont disposés symétriquement par rapport à l'axe de translation figuré de la touche 18. Cette disposition symétrique est plus esthétique, mais non obligatoire. Les forces de renvoi des deux micro-contacts coopèrent avec la meilleure synergie car ils sont perpendiculaires à la face intérieure de l'embout et parallèle à sa translation.

Dans la figure 3, on voit que de manière à limiter la course de la touche 4, 6 en position de repos l'embout 6 reste en butée des boutons 22 et 22'des micro-contacts 10 et 10'et la face extérieure de l'embout 6 vient aussi en butée de la paroi de l'évidement 20 creusé dans la face intérieure de la façade 2.

Etant donné que la course de la touche 4,6 le long de son axe de translation 18 est très petite, que l'embout 6 reste toujours de l'évidement 20 car la profondeur de ce dernier est légèrement supérieure à la course de la touche, la probabilité de mettre la touche 4,6 de travers est faible. Si pour une cause indéterminée, usure normale, usage intensif, vandalisme, la touche se mettait cependant de travers et empchait que la commutation s'établisse au niveau d'un micro-contact 10, l'embout 6 pourrait encore agir au niveau du micro-contact 10', surtout si les micro-contacts 10 et 10'sont connectées en parallèle. On constate ainsi que plus il y a de micro-contacts en regard de l'embout 6, plus la touche concernée est fiable d'autant plus que l'effet de ressort de chacun des contacts coopère avec les autres pour renvoyer correctement la touche à sa position initiale de repos.

Dans l'exemple décrit, chacune des deux touches 4, 6 est éclairée par une diode électroluminescente fixée sur la carte 8 par un dispositif ayant son centre au point où l'axe 18 vient couper le plan de la carte 8. L'éclairage des deux touches permet à l'utilisateur de composer un code dans la nuit. Le circuit imprimé est conçu de façon à ce qu'en cas d'erreur de code, une diode s'éteîgne pendant que la deuxième émet trois éclairs avant de s'éteindre puis que les deux diodes se rallument au bout d'une

seconde et qu'au bout de trois erreurs consécutives les deux diodes s'éteignent jusqu'à ce qu'on pianote le bon code.

Afin d'augmenter encore la convivialité du clavier, les micro ! contacts 10 et 10'sont conçus de façon connue pour déclencher un déclic lorsqu'on appuie suffisamment sur l'extérieur 16 du corps de la touche 4, déclic sensible et agréable au toucher, produisant un bruit caractéristique audible par le manipulateur et commandant un éclair plus lumineux de la diode.

Dans une autre réalisation susceptible d'émettre plus d'informations, il n'y a pas une, mais trois diodes émettant trois couleurs différentes symétriquement disposées autour du mme centre.

Selon cet exemple de l'invention, la touche éclairée 4,6 est formée dans un matériau plastique translucide, de sorte que la lumière parvient jusqu'à la face extérieure 16 du corps de la touche 4 et éclaire un graphème qui y est apposé. Dans cet exemple, le corps 4 est recouvert d'un revtement en acier inoxydable afin d'améliorer le coulissement du corps de la touche 4 dans l'orifice 14 de la façade 2. Le graphème apposé sur la face extérieure 16 du corps de la touche a été dessiné au pochoir.

Afin de renforcer la résistance mécanique de l'embout 6 et faciliter son mouvement dans l'évidement 22, le revtement métallique du corps de la touche y a été prolongé.

L'ensemble constitué de la carte à circuit imprimé 8 des micro-contacts 10 et 10', des touches 4,6 et de la façade 2 sont fixés sur un socle non dessiné côté intérieur de la carte 8.

Ainsi le clavier à touches de commande de l'exemple est d'une grande fiabilité et il est également convivial. II est simple à réaliser, d'un surcoût minime par rapport aux claviers antérieurs qui ne comportaient qu'un micro-contact par touche.

Bien que l'exemple décrive un des modes préférés de réalisation de l'invention, celle- ci ne s'y limite pas et toute réalisation ou tout procédé procédant de l'esprit de la présente invention en fait expressément partie.