FR2558628A1 - SWITCHING DEVICE / DISPLAY - Google Patents
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Abstract
L'INVENTION CONCERNE UN DISPOSITIF DE COMMUTATIONAFFICHAGE POUVANT AFFICHER DES INDICATIONS DIFFERENTES. IL COMPORTE UN PANNEAU DIELECTRIQUE TRANSPARENT 10 PORTANT, SUR SA FACE ARRIERE, UN PREMIER JEU D'ELECTRODES PARALLELES ET ALLONGEES 11 EN MATIERE CONDUCTRICE TRANSPARENTE, UNE COUCHE 13 DE SUBSTANCE LUMINESCENTE EN CONTACT AVEC LES ELECTRODES 11 ET UN SECOND JEU D'ELECTRODES ALLONGEES PARALLELES 14 EN CONTACT AVEC LA SURFACE ARRIERE DE LA COUCHE 13, LES ELECTRODES 14 ETANT INCLINEES PAR RAPPORT AUX ELECTRODES 11 DE FACON A FORMER UNE MATRICE DE POINTS DE CROISEMENT. UNE COUCHE TRANSPARENTE CONDUCTRICE 12 EST APPLIQUEE SUR LA FACE AVANT DU PANNEAU 10, AU-DESSUS DU PREMIER JEU D'ELECTRODES 11. DOMAINE D'APPLICATION: DISPOSITIFS COMBINES DE COMMUTATION ET D'AFFICHAGE DESTINES NOTAMMENT A ETRE UTILISES AVEC DES SYSTEMES A MICROPROCESSEURS, ETC.THE INVENTION RELATES TO A DISPLAY SWITCHING DEVICE THAT CAN DISPLAY DIFFERENT INDICATIONS. IT INCLUDES A TRANSPARENT DIELECTRIC PANEL 10 CARRYING, ON ITS REAR FACE, A FIRST SET OF PARALLEL AND EXTENDED ELECTRODES 11 IN TRANSPARENT CONDUCTIVE MATERIAL, A LAYER 13 OF LUMINESCENT SUBSTANCE IN CONTACT WITH THE ELECTRODES 11 AND A SECOND SET OF ELONGATED ELECTRODES 14 IN CONTACT WITH THE BACK SURFACE OF LAYER 13, THE ELECTRODES 14 BEING INCLINED WITH RESPECT TO THE ELECTRODES 11 SO AS TO FORM A MATRIX OF CROSSING POINTS. A CONDUCTIVE TRANSPARENT LAYER 12 IS APPLIED TO THE FRONT SIDE OF THE PANEL 10, ABOVE THE FIRST SET OF ELECTRODES 11. FIELD OF APPLICATION: COMBINED SWITCHING AND DISPLAY DEVICES INTENDED IN PARTICULAR FOR USE WITH MICROPROCESSOR SYSTEMS, ETC.
Description
L'invention concerne des dispositifs de commutation/affichage. Le brevetThe invention relates to switching / display devices. The patent
britannique N 2 002 522 décrit un commutateur à effleurement auquel est intégré un élément d'affichage électroluminescent. Le commutateur peut être agencé de manière à être éclairé, ou bien de manière qu'une inscription qu'il porte soit éclairée, British Patent No. 2,002,522 discloses a touch switch which incorporates an electroluminescent display element. The switch may be arranged to be illuminated, or so that an inscription it carries is illuminated,
lors de l'actionnement dudit commutateur. La zone éclai- when actuating said switch. The illuminated area
rée du commutateur est définie par un masque isolant qui détermine la plage d'excitation d'une couche de substance luminescente. La zone qui peut être éclairée doit donc être fixée à la fabrication du commutateur et ce dernier ne convient donc à la commande que d'une The switch is defined by an insulating mask which determines the excitation range of a phosphor layer. The area that can be illuminated must therefore be fixed to the manufacture of the switch and the latter is therefore suitable for the control only of a
fonction. L'invention concerne un dispositif de commuta- function. The invention relates to a switching device
tion/affichage dans lequel l'affichage peut être modifié display in which the display can be modified
de façon électronique, ce qui permet d'obtenir un commu- electronically, which makes it possible to obtain a
tateur programmable à fonctions multiples. programmable multi-function controller.
Conformément à un aspect de l'invention, un dispositif de commutation/affichage comprend: un panneau diélectrique transparent; un premier jeu d'électrodes parallèles allongées formées en une matière conductrice transparente, sur la surface arrière du According to one aspect of the invention, a switching / display device comprises: a transparent dielectric panel; a first set of elongate parallel electrodes formed of a transparent conductive material on the back surface of the
panneau diélectrique; une couche de substance lumines- dielectric panel; a layer of phosphor
cente en contact avec le premier jeu d'électrodes; un second jeu d'électrodes parallèles allongées montées en contact avec la surface arrière de la couche de substance luminescente, le second jeu d'électrodes étant incliné par rapport au premier jeu d'électrodes afin que les électrodes du premier jeu chevauchent celles de l!autre jeu pour former une matrice de points; et une couche conductrice transparente formée sur le devant du panneau diélectrique et s'étendant in contact with the first set of electrodes; a second set of elongated parallel electrodes mounted in contact with the rear surface of the phosphor layer, the second set of electrodes being inclined with respect to the first set of electrodes so that the electrodes of the first set overlap those of the first set of electrodes; another game to form a matrix of points; and a transparent conductive layer formed on the front of the dielectric panel and extending
au-dessus du premier jeu d'électrodes. above the first set of electrodes.
La couche conductrice située sur le devant du panneau diélectrique peut être formée sur la surface avant du panneau. Dans cette forme de réalisation, la couche conductrice réalise un couplage capacitif The conductive layer on the front of the dielectric panel may be formed on the front surface of the panel. In this embodiment, the conductive layer performs a capacitive coupling
avec les électrodes de la surface arrière du panneau. with the electrodes of the back surface of the panel.
Ce couplage capacitif peut être modifié par l'application d'une charge électrique à la couche conductrice, par exemple par effleurement ou mise à la terre de la couche conductrice, et cette modification apportée au couplage peut être utilisée pour produire un signal à des fins de commutation. En variante, la couche conductrice This capacitive coupling can be modified by applying an electrical charge to the conductive layer, for example by touching or grounding the conductive layer, and this coupling modification can be used to produce a signal for of commutation. In a variant, the conductive layer
peut être espacée de la surface avant du panneau diélec- may be spaced from the front surface of the dielectric panel
trique, mais agencée 'de façon à pouvoir être amenée en contact avec le panneau. Dans cet agencement, les électrodes de la surface arrière du panneau ne sont pas initialement en couplage capacitif important, mais elles sont couplées lorsque la couche conductrice est amenée en contact avec le panneau. Comme précédemment, cette modification du couplage peut être utilisée pour but arranged so as to be brought into contact with the panel. In this arrangement, the electrodes of the rear surface of the panel are not initially capacitively coupled, but they are coupled when the conductive layer is brought into contact with the panel. As before, this modification of the coupling can be used to
produire un signal utilisé à des fins de commutation. produce a signal used for switching purposes.
Pour des fonctions de commutation, on peut For switching functions, one can
diviser le premier jeu d'électrodes en deux groupes. divide the first set of electrodes into two groups.
Des impulsions de lecture peuvent être appliquées à l'un de ces groupes d'électrodes au moyen d'un circuit Reading pulses can be applied to one of these electrode groups by means of a circuit
convenable. L'autre groupe d'électrodes peut être connec- suitable. The other group of electrodes can be connected
té à un circuit capable de détecter le changement du to a circuit capable of detecting the change of
signal de ce groupe d'électrodes, par suite d'un change- signal of this group of electrodes, as a result of a change in
ment du couplage capacitif entre les groupes d'électrodes lorsque le commutateur est actionné, le circuit étant également capable de déclencher une action de commutation en fonction de ce changement. En variante, d'autres électrodes peuvent être prévues sur la surface arrière du panneau diélectrique afin de reprendre la fonction de l'un ou l'autre des groupes d'électrodes de façon que, par exemple, des impulsions de lecture puissent être appliquées au jeu entier d'électrodes portées par la face arrière du panneau diélectrique et qu'une électrode séparée puisse être utilisée à capacitive coupling between the groups of electrodes when the switch is actuated, the circuit being also capable of triggering a switching action according to this change. Alternatively, other electrodes may be provided on the back surface of the dielectric panel to resume the function of either one of the electrode groups so that, for example, read pulses may be applied to the whole set of electrodes carried by the back side of the dielectric panel and that a separate electrode can be used to
des fins de détection.detection purposes.
Pour l'éclairage, des impulsions d'une For lighting, impulses of a
polarité sont appliquées à une ou plusieurs des électro- polarity are applied to one or more of the electro-
des du premier jeu et des impulsions de polarité opposée sont appliquées à une ou plusieurs des électrodes du second jeu. Lorsqu'une électrode du premier jeu recevant des impulsions passe au-dessus d'une électrode du second jeu recevant également des impulsions, il est appliqué of the first set and pulses of opposite polarity are applied to one or more of the electrodes of the second set. When an electrode of the first set receiving pulses passes over an electrode of the second set also receiving pulses, it is applied
à travers la couche intermédiaire de substance lumines- through the intermediate layer of phosphor
cente à un potentiel suffisant pour exciter cette subs- sufficient potential to excite that subsi-
tance et provoquer un éclairage en ce point. Le symbole ou l'indication deman?é peut donc être constitué de plusieurs points éclairés, par l'application d'impulsions tance and cause lighting at this point. The symbol or indication requested can therefore consist of several illuminated points, by the application of impulses
aux électrodes appropriées de chaque jeu d'électrodes. to the appropriate electrodes of each set of electrodes.
Généralement, les premier et second jeux d'électrodes allongées peuvent contenir entre 20 et 40 électrodes Generally, the first and second elongated electrode sets can contain between 20 and 40 electrodes
par centimètre.per centimeter.
Les impulsions de lecture qui sont appliquées The reading pulses that are applied
aux électrodes à des fins de commutation peuvent généra- electrodes for switching purposes can generally
lement avoir une tension aussi basse que 10 volts et have a voltage as low as 10 volts
peuvent être d'une polarité ou de l'autre. Il est cepen- can be of one polarity or the other. It is, however,
dant approprié d'utiliser le même circuit pour appliquer les impulsions de lecture et les impulsions de commande d'éclairement au jeu d'électrodes de la face arrière du panneau diélectrique. Les impulsions de lecture it is appropriate to use the same circuit to apply the read pulses and the illumination control pulses to the electrode set of the back panel of the dielectric panel. Reading impulses
sont appliquées à intervalles compris entre les impul- are applied at intervals between the impulses
sions d'éclairage. Par exemple, la différence de poten- lighting. For example, the potential difference
tiel minimale demandée pour rendre luminescente la couche de substance luminescente est généralement de 80 à volts. Des impulsions d'éclairage de +40 à +60 volts sont donc appliquées aux électrodes appropriées d'un jeu et des impulsions de -40 à -60 volts sont The minimum requirement for luminescence is generally 80 volts. Lighting pulses of +40 to +60 volts are therefore applied to the appropriate electrodes of a set and pulses of -40 to -60 volts are
appliquées aux électrodes appropriées de l'autre jeu. applied to the appropriate electrodes of the other set.
Ces impulsions ont généralement une durée de 10 à 30 microsecondes, à une fréquence de 0,5 à 2 kHz. Des These pulses generally have a duration of 10 to 30 microseconds, at a frequency of 0.5 to 2 kHz. of the
impulsions de lecture de même amplitude que les impul- read pulses of the same magnitude as the pulses
sions d'éclairage (c'est-à-dire +40 à +60 volts) sont appliquées à toutes les électrodes du premier jeu ou à un groupe d'électrodes du premier jeu, entre les impulsions d'éclairage. Ces impulsions ont généralement une durée de 10 microsecondes à une fréquence de Illumination (ie +40 to +60 volts) are applied to all the electrodes of the first set or to a group of electrodes of the first set, between the lighting pulses. These pulses generally have a duration of 10 microseconds at a frequency of
500 Hz.500 Hz.
L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemples nulle- ment limitatifs et sur lesquels: - la figure 1 est une vue schématique en The invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings by way of non-limiting examples and in which: FIG. 1 is a diagrammatic view of
perspective éclatée d'un dispositif de commutation/affi- exploded perspective of a switching / display device
chage selon l'invention; - la figure 2 est une coupe transversale du dispositif de commutation/affichage illustré sur la figure 1; - la figure 3 est une coupe suivant la ligne III-III de la figure 2; - la figure 4 est une vue analogue à celle chage according to the invention; FIG. 2 is a cross-section of the switching / display device illustrated in FIG. 1; - Figure 3 is a section along the line III-III of Figure 2; FIG. 4 is a view similar to that
de la figure 3, montrant une forme de réalisation modi- of FIG. 3, showing a modified embodiment
fiée du dispositif de commutation/affichage; connected with the switching / display device;
- les figures 5 et 6 sont des coupes trans- FIGS. 5 and 6 are cross sections.
versales schématiques montrant des variantes des disposi- schematic diagrams showing variants of the
tifs de commutation/affichage illustrés sur les figures switching / display circuits illustrated in the figures
1 à 4;1 to 4;
-la figure 7 est une coupe transversale FIG 7 is a cross section
schématique d'une autre forme de réalisation du disposi- schematic of another embodiment of the
tif de commutation/affichage selon l'invention; et - la figure 8 est une vue analogue à celle switching / display device according to the invention; and - Figure 8 is a view similar to that
des figures 3 et 4, illustrant un réseau de 2 x 6 disposi- FIGS. 3 and 4, illustrating a network of 2 x 6
tifs de commutation/affichage selon l'invention. Switching / display circuits according to the invention.
Le dispositif de commutation/affichage, illustré sur les figures 1 à 3 comprend un panneau 10 réalisé en une matière diélectrique transparente, par exemple du verre. Un jeu d'électrodes parallèles allongées transparentes 11, réalisées en une matière électriquement conductrice telle que de l'oxyde d'étain, The switching / display device, illustrated in Figures 1 to 3 comprises a panel 10 made of a transparent dielectric material, for example glass. A set of elongated transparent parallel electrodes 11, made of an electrically conductive material such as tin oxide,
est appliqué sur la surface arrière du panneau 10. is applied to the back surface of the panel 10.
Une couche transparente 12 d'une matière conductrice est appliquée sur la surface avant du panneau 10 afin de s'étendre au-dessus du jeu d'électrodes 11 de la A transparent layer 12 of a conductive material is applied to the front surface of the panel 10 to extend above the set of electrodes 11 of the
surface arrière du panneau 10.back surface of the panel 10.
Une couche 13 de substance luminescente est appliquée sur le côté arrière du jeu d'électrodes 11 et un second jeu d'électrodes parallèles allongées 14 est appliqué sur la surface arrière de la couche luminescente 13. Le second jeu d'électrodes 14 est disposé de façon à être orienté perpendiculairement au premier jeu d'électrodes 11, chaque électrode d'un jeu passant ainsi au-dessus de toutes les électrodes A layer 13 of phosphor is applied to the rear side of the set of electrodes 11 and a second set of elongate parallel electrodes 14 is applied to the rear surface of the phosphor layer 13. The second set of electrodes 14 is disposed of to be oriented perpendicular to the first set of electrodes 11, each electrode of a game thus passing over all the electrodes
de l'autre jeu pour former une matrice de points. from the other game to form a matrix of points.
Comme illustré sur la figure 3, les électro- As illustrated in Figure 3, the electro
des 11 comportent des connexions d'entrée 15 qui peuvent être reliées à un circuit convenant à l'application 11 have input connections 15 which can be connected to a circuit suitable for the application
d'impulsions de tension individuellement à chaque élec- voltage pulses individually at each elec-
trode. Les électrodes 14 comportent des connexions d'entrée similaires (non représentées) au moyen desquelles trode. The electrodes 14 have similar input connections (not shown) by means of which
elles peuvent être reliées à un circuit destiné à l'ap- they can be connected to a circuit designed to
plication d'une impulsion de tension de polarité opposée à celles des impulsions appliquées aux électrodes 11, individuellement à chaque électrode 14. Généralement, la couche de substance luminescente utilisée présente un seuil de luminescence de 80 à 120 volts et l'impulsion de tension appliquée aux électrodes 11 peut être de à 60 volts, tandis que les impulsions appliquées application of a voltage pulse of opposite polarity to that of the pulses applied to the electrodes 11, individually to each electrode 14. Generally, the phosphor layer used has a luminescence threshold of 80 to 120 volts and the applied voltage pulse at the electrodes 11 can be from to 60 volts, while the applied pulses
aux électrodes 14 peuvent être de -40 à -60 volts. electrodes 14 may be from -40 to -60 volts.
Si des impulsions sont appliquées à une électrode de chacun des jeux 11 et 14, un potentiel de 80 à 120 volts est appliqué à travers la couche 13 de substance luminescente, au point de chevauchement de ces électrodes 11 et 14. Ce potentiel excite cette partie de la couche luminescente 13 et produit un point éclairé. En appliquant simultanément des impulsions aux électrodes appropriées de chaque jeu d'électrodes 11 et 14, plusieurs points peuvent être éclairés pour former une inscription ou un symbole. L'inscription If pulses are applied to an electrode of each of the sets 11 and 14, a potential of 80 to 120 volts is applied across the phosphor layer 13 at the point of overlap of these electrodes 11 and 14. This potential excites this portion. of the luminescent layer 13 and produces an illuminated dot. By simultaneously applying pulses to the appropriate electrodes of each set of electrodes 11 and 14, several points may be illuminated to form an inscription or symbol. registration
ou le symbole peut être modifié par l'application d'impul- or the symbol may be modified by the application of impulse
sions à des électrodes différentes des jeux 11 et 14. at different electrodes of the games 11 and 14.
Généralement, ces impulsions d'éclairage ont une durée de 10 à 30 microsecondes et peuvent être appliquées aux électrodes a une fréquence de 0,5 à 2 kHiz, tandis Generally, these light pulses have a duration of 10 to 30 microseconds and can be applied to the electrodes at a frequency of 0.5 to 2 kHz, while
que l'élément d'affichage est allumé ou éclairé. the display element is lit or illuminated.
Pour la commutation, le jeu d'électrodes 11 est divisé en deux groupes X et Y, comme montré sur la figure 3. Le groupe Y comporte un jeu de connexions de sortie 16 par lesquelles il peut être connecté à un circuit convenable de détection. Des impulsions de lecture peuvent albrs être appliquées simultanément à toutes les électrodes 11 du groupe X et cellesci For switching, the electrode set 11 is divided into two groups X and Y, as shown in Fig. 3. The group Y has a set of output connections 16 through which it can be connected to a suitable detection circuit. Reading pulses can also be applied simultaneously to all electrodes 11 of group X and these
sont alors placées en couplage capacitif, par l'intermé- are then placed in capacitive coupling, via
diaire de la couche conductrice 12, avec les électrodes 11il du groupe Y et une impulsion de sortie est donc transmise aux électrodes 11 du groupe Y. Cette impulsion of the conductive layer 12, with the electrodes 11il of the group Y and an output pulse is therefore transmitted to the electrodes 11 of the group Y. This pulse
de sortie peut être détectée par le circuit de détection. output can be detected by the detection circuit.
Pour actionner le commutateur, une charge électrique est appliquée à la couche conductrice 12, par exemple par une personne effleurant cette couche conductrice 12. Cette charge réduit le couplage capacitif entre les groupes X et Y du Jeu d'électrodes 11 et réduit donc le signal présent sur les électrodes 11 du groupe Y. Cette réduction du signal peut être captée par le circuit de détection et utilisée pour effectuer une To actuate the switch, an electric charge is applied to the conductive layer 12, for example by a person touching this conductive layer 12. This charge reduces the capacitive coupling between groups X and Y of the electrode set 11 and therefore reduces the signal present on the electrodes 11 of the group Y. This reduction of the signal can be sensed by the detection circuit and used to perform a
commutation.switching.
Pour des raisons de commodité, le circuit destiné à appliquer des impulsions d'éclairage aux électrodes 11 peut également-être utilisé pour appliquer les impulsions de lecture mais, au lieu d'appliquer des impulsions individuelles aux électrodes 11, comme cela est nécessaire aux fins d'éclairage, le circuit est conçu pour appliquer des impulsions simultanément à toutes les électrodes 11 du groupe X. Ces impulsions For the sake of convenience, the circuit for applying illumination pulses to the electrodes 11 may also be used to apply the read pulses but, instead of applying individual pulses to the electrodes 11, as is necessary for the purposes of lighting circuit, the circuit is designed to apply pulses simultaneously to all the electrodes 11 of the group X. These pulses
de lecture sont appliquées entre les impulsions d'éclai- readings are applied between the light impulses
rage et ont généralement une durée de l'ordre de 10 microsecondes à une fréquence de 500 Hz. Etant donné qu'aucune impulsion n'est appliquée aux électrodes 14 lorsque les impulsions de lecture sont appliquées aux électrodes 11, le potentiel établi à travers la couche de substance luminescente n'atteint pas le seuil d'éclairement et, par conséquent, l'affichage n'est pas affecté. Le dispositif de commutation/affichage décrit ci-dessus réalise un affichage qui peut être modifié comme souhaité. Le commutateur peut donc être utilisé comme commutateur programmable à fonctions multiples, l'affichage étant conçu pour changer en fonction de l'actionnement du commutateur ou en réponse à l'actionnement d'autres commutateurs faisant partie, par exemple, d'un réseau de dispositifs de commutation/ and generally have a duration of the order of 10 microseconds at a frequency of 500 Hz. Since no pulse is applied to the electrodes 14 when the read pulses are applied to the electrodes 11, the potential established across the layer of phosphor does not reach the illuminance threshold and, therefore, the display is not affected. The switching / display device described above provides a display that can be modified as desired. The switch can therefore be used as a multi-function programmable switch, the display being designed to change depending on the operation of the switch or in response to the actuation of other switches belonging, for example, to a switch network. switching devices /
affichage similaires.similar display.
Au lieu de diviser le jeu d'électrodes 11il en deux groupes X et Y comme décrit précédemment, on peut prévoir une électrode supplémentaire 20 sur la surface arrière du panneau 10 comme illustré sur la figure 4. La couche 13 de substance luminescente Instead of dividing the set of electrodes 11 il into two X and Y groups as previously described, an additional electrode 20 can be provided on the rear surface of the panel 10 as shown in FIG. 4. The phosphor layer 13
et le second jeu d'électrodes parallèles 14 sont appli- and the second set of parallel electrodes 14 are
qués sur le côté arrière du premier jeu d'électrodes 11il et l'affichage est commandé de la manière décrite précédemment. Cependant, aux fins de commutation, des impulsions de lecture sont appliquées simultanément à toutes les électrodes 11 du jeu. La couche conductrice 12 est prolongée de façon à s'étendre à la fois sur le jeu d'électrodes 11 et sur l'électrode 20 et elle réalise donc un couplage entre les électrodes 11 et l'électrode 20. Cette dernière est connectée à un circuit convenable de détection afin qu'un changement du signal on the back side of the first set of electrodes 11il and the display is controlled as previously described. However, for switching purposes, read pulses are applied simultaneously to all the electrodes 11 of the set. The conductive layer 12 is extended to extend both on the set of electrodes 11 and on the electrode 20 and thus performs a coupling between the electrodes 11 and the electrode 20. The latter is connected to a suitable detection circuit so that a signal change
lors de l'application d'une charge à la couche conduc- when applying a charge to the conductive layer
trice 12, puisse être détecté et qu'une commutation soit déclenchée comme décrit précédemment. Une électrode supplémentaire 21 de sécurité est prévue sur la surface arrière du panneau 10, entre le jeu d'électrodes 11 et l'électrode 20. Cette électrode 21 de sécurité est connectée à la masse afin de minimiser tout couplage trice 12, can be detected and that a switch is triggered as previously described. An additional safety electrode 21 is provided on the rear surface of the panel 10, between the set of electrodes 11 and the electrode 20. This safety electrode 21 is connected to the ground in order to minimize any coupling.
direct des électrodes 11 avec l'électrode 20. direct electrodes 11 with the electrode 20.
Les dispositifs de commutation/affichage décrits ci-dessus peuvent être modifiés comme illustré sur la figure 5, par mise en place d'une membrane trans- parente, élastique et conductrice 40 en face de la couche conductrice 12, ladite membrane 40 étant espacée de la couche conductrice 12 par des entretoises isolantes 41. Une personne actionne ce dispositif de commutation/ affichage modifié en appuyant sur la membrane 40 jusqu'à ce qu'elle entre en contact avec la couche conductrice 12. Cette dernière est alors connectée à la masse par l'intermédiaire de la membrane 40 et de la personne touchant la membrane, et la charge électrique résultante imposée à la couche conductrice 12 provoque une réduction du couple capacitif du commutateur, de la manière décrite précédemment. Le mouvement de la membrane 40 donne The switching / display devices described above can be modified as illustrated in FIG. 5, by setting up a transparent, elastic and conductive membrane 40 in front of the conductive layer 12, said membrane 40 being spaced from the conductive layer 12 by insulating spacers 41. A person actuates the modified switching / display device by pressing the membrane 40 until it comes into contact with the conductive layer 12. The latter is then connected to the ground through the membrane 40 and the person touching the membrane, and the resulting electric charge imposed on the conductive layer 12 causes a reduction of the capacitive torque of the switch, as previously described. The movement of the membrane 40 gives
une sensation tactile de réaction à la personne action- a tactile sensation of reaction to the action-person
nant le commutateur. La membrane 40 peut être moulée de façon à former une bulle ou une cloque au-dessus de la couche conductrice 12 afin quel, lorsqu'elle est the switch. The membrane 40 may be molded to form a bubble or a blister on top of the conductive layer 12 so that when it is
pressée, elle vienne en contact avec la couche conduc- pressed, it comes into contact with the conductive layer.
trice en donnant une sensation de déclenchement élastique. trice by giving an elastic triggering sensation.
Ces réalisations en bulle ou cloque peuvent également servir à séparer la membrane 40 de la couche conductrice These embodiments in bubble or blister can also serve to separate the membrane 40 from the conductive layer
12, à la place des entretoises 41.12, in place of the spacers 41.
Dans le commutateur illustré sur la figure 6, une membrane 45 est formée d'une matière plastique élastique non conductrice transparente et elle est moulée pour constituer une bulle ou cloque 46 qui s'étend In the switch shown in Fig. 6, a membrane 45 is formed of a transparent non-conductive elastic plastic material and is molded to form a bubble or blister 46 which extends
au-dessus de la couche conductrice 12 et en est séparée. above the conductive layer 12 and is separated therefrom.
La surface intérieure de la membrane 45 porte un revête- The inner surface of the membrane 45 is coated with
ment conducteur transparent 48 qui est connecté à la masse. Lorsque ce commutateur est actionné par appui sur la cloque 46, la couche conductrice 12 est connectée directement à la masse par l'intermédiaire du revêtement 48. Le changement de capacité qui en résulte est donc indépendant de la personne actionnant le commutateur, et on obtient ainsi une variation plus régulière du signal lorsque le commutateur est actionné. De plus, cette forme de commutateur peut être actionnée par des moyens non conducteurs. Lorsque la pression est relâchée de la cloque 46, cette dernière revient en s'éloignant brusquement de la couche conductrice 12, de sorte que les caractéristiques capacitives du commutateur transparent conductor 48 which is connected to ground. When this switch is actuated by pressing on the blister 46, the conductive layer 12 is connected directly to ground via the coating 48. The resulting change in capacitance is therefore independent of the person operating the switch, and we obtain thus a more regular variation of the signal when the switch is actuated. In addition, this form of switch can be operated by non-conductive means. When the pressure is released from the blister 46, the latter comes back abruptly away from the conductive layer 12, so that the capacitive characteristics of the switch
reviennent à leurs valeurs initiales lorsque le commuta- return to their initial values when switching
teur n'est plus actionné.driver is no longer operated.
La partie centrale de la cloque 46 peut être réalisée de façon à former une lentille 47 à travers The central portion of the blister 46 may be made to form a lens 47 across
laquelle l'affichage est grossi.which display is magnified.
Dans le dispositif de commutation/affichage In the switching device / display
illustré sur la figure 7, l'agencement des jeux d'élec- illustrated in FIG. 7, the arrangement of the elec-
trodes 11 et 14 et de la couche 13 de substance lumines- trodes 11 and 14 and the layer 13 of phosphor
cente, sur le côté arrière du panneau diélectrique , est le même que celui décrit en référence aux figures on the rear side of the dielectric panel is the same as that described with reference to FIGS.
I à 3. Cependant, au lieu de former une couche conduc- I to 3. However, instead of forming a conductive layer
trice 12 sur la surface avant du panneau 10, on applique un revêtement 52 sur la surface arrière d'une cloque 51 formée dans une membrane transparente, élastique et non conductrice 50, placée en avant du panneau 10 afin de s'étendre au-dessus du groupe d'électrodes 11il et d'être espacée de la surface avant du panneau 12 on the front surface of the panel 10, a coating 52 is applied to the rear surface of a blister 51 formed in a transparent, elastic and non-conductive membrane 50, placed in front of the panel 10 to extend over of the electrode group 11il and to be spaced from the front surface of the panel
10. La couche conductrice 52 est isolée électriquement. 10. The conductive layer 52 is electrically insulated.
Avec cette forme de réalisation, le couplage entre With this embodiment, the coupling between
les groupes X et Y d'électrodes 11, lorsque le commuta- groups X and Y of electrodes 11, when the switching
teur est dans son état non actionné, est faible ou nul. Par conséquent, lorsque des impulsions de lecture is in its unactuated state, is weak or nil. Therefore, when reading pulses
sont appliquées au groupe X d'électrodes 11, les électro- applied to group X of electrodes 11, the electrodes
des 11 du groupe Y ne produisent pas d'impulsions de sortie, ou ne produisent qu'une très faible impulsion de sortie. Cependant, lorsque l'on appuie sur la cloque 51 de manière que le revêtement 52 porte contre la surface supérieure du panneau 10, les électrodes 11 des groupes X et Y sont mises en couplage capacitif par l'intermédiaire du revêtement 52. Une impulsion de lecture appliquée aux électrodes 11 du groupe X 11 of the Y group do not produce output pulses, or produce only a very weak output pulse. However, when the blister 51 is pressed so that the coating 52 bears against the upper surface of the panel 10, the electrodes 11 of groups X and Y are capacitively coupled via the coating 52. A pulse of reading applied to electrodes 11 of group X
produit alors une impulsion de sortie d'amplitude impor- then produces a large amplitude output pulse
tante sur les' électrodes 11 du groupe Y,et cette impul- on the electrodes 11 of the group Y, and this impulse
sion peut être utilisée pour déclencher une commutation. can be used to trigger a switch.
Cette forme de commutateur, dans laquelle la couche conductrice 52 est espacée de la surface avant du panneau diélectrique 10, peut être utilisée avec d'autres agencements d'électrodes sur la surface arrière du panneau diélectrique 10, par exemple de This form of switch, in which the conductive layer 52 is spaced from the front surface of the dielectric panel 10, can be used with other electrode arrangements on the back surface of the dielectric panel 10, for example
la forme décrite en référence à la figure 4. the form described with reference to FIG.
Les commutateurs décrits ci-dessus peuvent être utilisés individuellement, ou plusieurs de ces commutateurs peuvent être utilisés ensemble. Cependant, cette forme de réalisation convient à la production d'un réseau de dispositifs de commutation/affichage The switches described above may be used individually, or more than one of these switches may be used together. However, this embodiment is suitable for producing a network of switching / display devices
sur un seul panneau, comme illustré sur la figure 8. on a single panel, as shown in Figure 8.
Cette dernière montre un réseau de 2 x 6 dispositifs de commutation/affichage, deux rangées de six dispositifs de commutation/affichage étant formées sur un panneau The latter shows a network of 2 x 6 switching / display devices, two rows of six switching / display devices being formed on one panel
diélectrique 30. Deux jeux d'électrodes allongées trans- dielectric 30. Two sets of elongated electrodes trans-
parentes 31 sont prévus sur la face arrière du panneau 30. Deux rangées de six électrodes transparentes séparées 32 sont également formées sur la face arrière du panneau relative rows 31 are provided on the rear face of the panel 30. Two rows of six separate transparent electrodes 32 are also formed on the rear face of the panel
, entre les jeux d'électrodes 31. Chaque jeu d'électro- between the sets of electrodes 31. Each set of electrodes
des 31 établit un couplage capacitif avec la rangée of the 31 establishes a capacitive coupling with the row
adjacente d'électrodes 32 au moyen de couches conductri- adjacent electrode 32 by means of conductive layers
ces transparentes individuelles 33 formées sur la surface avant du panneau 30. Chaque couche conductrice 33 s'étend au-dessus de l'une, différente, des électrodes 32 et d'une partie du jeu adjacent d'électrodes 31. Comme décrit précédemment, les deux jeux d'électrodes 31 peuvent être connectés à un circuit destiné à appliquer des impulsions de lecture, tandis que les électrodes 32 peuvent être connectées à un circuit de détection convenable. L'application d'une charge électrique à l'une des couches conductrices 33 modifie le couplage entre le jeu d'électrodes 31 et l'électrode 32 recouverte par cette couche conductrice 33,et le changement apporté au signal présent sur l'électrode 32 peut être détecté pour qu'une action de commutation appropriée sur ce these individual transparencies 33 formed on the front surface of the panel 30. Each conductive layer 33 extends above a different one of the electrodes 32 and a portion of the adjacent set of electrodes 31. As previously described, both sets of electrodes 31 may be connected to a circuit for applying read pulses, while the electrodes 32 may be connected to a suitable detection circuit. The application of an electric charge to one of the conductive layers 33 modifies the coupling between the set of electrodes 31 and the electrode 32 covered by this conductive layer 33, and the change made to the signal present on the electrode 32 can be detected for an appropriate switching action on this
commutateur soit effectuée.switch is performed.
Une couche de substance luminescente est appliquée sur la surface arrière des électrodes 31 A layer of phosphor is applied to the back surface of the electrodes 31
et 32 et deux autres jeux d'électrodes allongées parallè- and 32 and two other parallel elongated electrode sets
les sont appliqués sur la face arrière de la couche luminescente, de la manière décrite précédemment. Les moyens d'affichage de chaque commutateur peuvent donc they are applied on the back side of the luminescent layer, as previously described. The display means of each switch can therefore
être commandés par l'application d'impulsions aux élec- be controlled by the application of impulses to electri-
trodes appropriées, sur chaque côté de la couche lumines- trodes, on each side of the
cente, comme décrit en référence aux dispositifs indivi- as described with reference to the individual devices
duels de commutation/affichage.dual switching / display.
De façon similaire, des commutateurs de la forme décrite en référence à la figure 7 peuvent Similarly, switches of the form described with reference to FIG.
être constitués en un réseau.be made into a network.
Les dispositifs de commutation/affichage de ces réseaux peuvent comporter des membranes élastiques de la manière décrite en référence aux figures 5 à 7. Dans de tels réseaux, les membranes associées à chaque commutateur sont avantageusement réalisées sous la forme d'une seule feuille, par exemple une feuille The switching / display devices of these networks may comprise elastic membranes in the manner described with reference to FIGS. 5 to 7. In such networks, the membranes associated with each switch are advantageously made in the form of a single sheet, for example example a sheet
dans laquelle viennent de moulage des cloques individuel- in which come from molding individual blisters-
les 46 ou 51 associées chacune à un commutateur. Lorsque la membrane porte un revêtement conducteur, comme décrit en référence aux figures 6 et 7, ce revêtement peut également être formé d'une seule pièce sur la totalité the 46 or 51 each associated with a switch. When the membrane carries a conductive coating, as described with reference to Figures 6 and 7, this coating can also be formed in one piece on the whole
de la feuille.of the leaf.
Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au dispositif décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. Par exemple, dans le réseau de dispositifs de commutation/affichage, les deux jeux d'électrodes 31 de la surface arrière It goes without saying that many modifications can be made to the device described and shown without departing from the scope of the invention. For example, in the network of switching / display devices, the two sets of electrodes 31 of the rear surface
du panneau 30 peuvent, en variante, être agencés vertica- of the panel 30 may alternatively be arranged vertically
lement de la manière indiquée sur la figure 4. Avec des réseaux de dispositifs de commutation/affichage du type décrit ci-dessus, on peut monter les dispositifs en multiplexage sous la commande d'un microprocesseur, As shown in FIG. 4 with switching / display networks of the type described above, the devices can be mounted in multiplexing under the control of a microprocessor.
comme décrit dans le brevet britannique N 2 059 657. as described in British Patent No. 2,059,657.
Enfin, il convient de noter que les dessins Finally, it should be noted that the drawings
annexés ne sont donnés qu'à titre schématique et illus- annexed are given only for the purpose of
tratif. Ils n'ont pas pour but d'indiquer les dimensions trative. They are not intended to indicate dimensions
relatives et les épaisseurs particulières des composants. relative and particular thicknesses of the components.
Généralement, l'épaisseur du panneau diélectrique 10 est de l'ordre de 3 mm, celle de la couche luminescente 13 de l'ordre de 40 micromètres et celle des diverses électrodes 11, 14, 20, 21, 31 et 32 et des couches Generally, the thickness of the dielectric panel 10 is of the order of 3 mm, that of the luminescent layer 13 of the order of 40 microns and that of the various electrodes 11, 14, 20, 21, 31 and 32 and the layers
conductrices 12 et 33 de l'ordre de 0,05 micromètre. conductive 12 and 33 of the order of 0.05 micrometer.
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