FR2466909A1 - SENSITIVE TYPE SWITCHING PANEL AND MANUFACTURING METHOD THEREOF - Google Patents
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Abstract
Description
La pressente invention concerne un panneau de commutation du type sensitif comportant une feuille diélectrique portant au moins un commutateur du type sensitif, le ou chaque commutateur comportant une première électrode de contact sur une face de la dite feuille et sur son autre face, des deuxième et troisième électrodes en relation espacée, les deuxième et troisième électrodes étant en relation capacitive avec la première électrode. The present invention relates to a sensitive type switching panel comprising a dielectric sheet carrying at least one sensitive type switch, the or each switch comprising a first contact electrode on one side of said sheet and on its other side, second and third electrodes in spaced relationship, the second and third electrodes being in capacitive relationship with the first electrode.
Les trois électrodes se combinent pour former deux condensateurs connectes en serie. En usage, un signal AC est appliqué à l'une des deuxième et troisième électrodes tandis que l'autre électrode est connecte à un circuit de détection. Lorsque la première electrode est touchée du doigt, le signal à l'entrée du circuit de détection est sensiblement affaibli et cet affaiblissement du signal est utilisé pour effectuer la commande. The three electrodes combine to form two capacitors connected in series. In use, an AC signal is applied to one of the second and third electrodes while the other electrode is connected to a detection circuit. When the first electrode is touched with the finger, the signal at the input of the detection circuit is significantly weakened and this weakening of the signal is used to carry out the control.
De tels commutateurs peuvent être utilisés dans de nom breux domaines, par exemple comme commutateurs d'appel des ascenseurs, comme commutateurs d'appareils domestiques tp. ex. cuisinières) et dans les panneaux de commutation par exemple tels que les claviers teléphoniques sensitifs ou les claviers de commande d'ordinateur. Such switches can be used in many fields, for example as elevator call switches, as domestic appliance switches. ex. cookers) and in switchboards for example such as touch sensitive keypads or computer control keypads.
Pour obtenir une commutation fiable, un tel commutateur doit posseder une capacité aussi élevée que possible. La raison en est que le signal envoyé à l'électrode par un générateur d'impulsions doit avoir le niveau le plus éleve possible à son entrée dans le circuit de detection, compte tenu de la capacité de l'impédance d'entrée du circuit. To achieve reliable switching, such a switch must have as high a capacity as possible. The reason is that the signal sent to the electrode by a pulse generator must have the highest possible level at its entry into the detection circuit, taking into account the capacity of the input impedance of the circuit.
Au plus ce niveau est élevé, au plus il sera aisé de rejeter les signaux de bruit au moyen d'un circuit de seuil incorporé au circuit de détec- tion. Une valeur typique de capacité à atteindre est de 3 pF pour certains circuits de detection du commerce qui ont été spécialement déve loppés pour les sytèmes de commutation capacitifs du type sensitif.The higher this level, the easier it will be to reject the noise signals by means of a threshold circuit incorporated in the detection circuit. A typical capacity to reach value is 3 pF for certain commercial detection circuits which have been specially developed for capacitive switching systems of the sensitive type.
I1 est souhaitable que chaque commutateur occupe une faible superficie, spécialement dans le cas de panneaux portant des rangées de commutateurs. Ce desideratum est à un certain point en contradiction avec la nécessité d'une capacité superieure à une valeur de seuil donnes puisque, selon la formule classique bien connue, la capacité d'un condensateur à plaque plane est proportionnelle à sa surface. It is desirable that each switch occupies a small area, especially in the case of panels carrying rows of switches. This desideratum is at some point in contradiction with the need for a capacity greater than a given threshold value since, according to the well-known conventional formula, the capacity of a flat plate capacitor is proportional to its surface.
Selon la même formule, la capacité est inversément proportionnelle à l'épaisseur de la matière diélectrique; de cette façon il serait évidemment possible de réduire et la surface du commutateur, et l'épaisseur du panneau tout en maintenant la même capacité. According to the same formula, the capacity is inversely proportional to the thickness of the dielectric material; in this way it would obviously be possible to reduce both the surface of the switch and the thickness of the panel while maintaining the same capacity.
I1 est également possible de modifier la capacité par le choix de la matière diélectrique, mais ceci peut mener à une contradiction apparente avec d'autres exigences. Par exemple, des matières diélectriques naturelles telles que le mica ne se prêtent pas à la production en séries importantes. Les matières plastiques sont facilement érodées et sont généralement flexibles lorsqu'il s'agit de feuilles minces, de sorte qu'un panneau de commutation sensitif comportant une élec trode de contact déposée sur une feuille diélectrique de plastique se détériorerait rapidement. Le verre sodo-calcique ordinaire employé comme diélectrique est satisfaisant au point de vue de sa résistance à l'usure, mais la feuille de verre doit être suffisamment épaisse pour résister au choc.Ceci limite les dimensions auxquelles ltn commutateur peut être réduit tout en conservant la valeur de la-capacité au-dessus d'uns valeur de seuil. It is also possible to modify the capacitance by the choice of the dielectric material, but this can lead to an apparent contradiction with other requirements. For example, natural dielectric materials such as mica are not suitable for mass production. Plastics are easily eroded and are generally flexible in the case of thin sheets, so that a sensitive switching panel having a contact electrode deposited on a dielectric sheet of plastic would deteriorate rapidly. Ordinary soda-lime glass used as a dielectric is satisfactory from the point of view of its wear resistance, but the glass sheet must be thick enough to withstand impact. This limits the dimensions to which a switch can be reduced while retaining the value of the capacity above a threshold value.
Un des objets de la présente invention est de remédier à cette difficulté. One of the objects of the present invention is to remedy this difficulty.
Selon la présente invention, le panneau de commutation du type sensitif comporte uns feuille diélectriqus portant au moins un commutateur du type sensitif. le ou chaque commutateur comportant une première électrode de contact sur une face de la dite feuille, et sur son autre face, des deuxième et troisième électrodes étant en relation capacitive avec la première électrode, le panneau étant caractérisé en ce que la dite feuille diélectrique est constituée d'une feuille de verre ayant subi un traitement de trempe chimique, et en ce que au moins une électrode est constituée d'une couche déposée sur la feuille. According to the present invention, the sensitive type switching panel comprises a dielectric sheet carrying at least one sensitive type switch. the or each switch comprising a first contact electrode on one face of said sheet, and on its other face, second and third electrodes being in capacitive relationship with the first electrode, the panel being characterized in that said dielectric sheet is consisting of a glass sheet having undergone a chemical toughening treatment, and in that at least one electrode consists of a layer deposited on the sheet.
Un panneau de commutation du type sensitif selon l'invention résiste mieux à l'impact qu'un panneau du type connu, en raison du traitement de trempe qu'a subi le diélectrique en verre, de sorte qu'on peut réduire l'épaisseur de la feuille de verre tout en lui conservant une résistance suffisante à l'impact. Cette caractéristique à son tour permet de réduire la surface du ou de chaque commutateur en maintenant la valeur de sa capacité à un niveau suffisant. A sensitive type switching panel according to the invention resists impact better than a known type panel, due to the toughening treatment which the glass dielectric underwent, so that the thickness can be reduced. of the glass sheet while retaining sufficient resistance to impact. This characteristic in turn makes it possible to reduce the surface area of the or each switch while maintaining the value of its capacity at a sufficient level.
De préférence chaque dite électrode est constituée d'un revêtement déposé sur la dite feuille. Preferably each said electrode consists of a coating deposited on said sheet.
La trempe chimique du verre est bien connue en soi. Le type le plus courant de trempe comprend un échange d'ions alcalins du verre par des ions de métaux alcalins d'un milieu en contact avec le verre, lorsque ce dernier est à température élevée. L'échange ionique a lieu dans les couches superficielles du verre sur des épaisseurs de quelques microns ou quelques dizaines de microns. Oans un des procédés, l'échange ionique est réalisé à une température suffisamment élevée -pour que la relaxation des tensions ait lieu et les ions -pénétrant dans le verre sont tels qu'ils- confèrent un coefficient de dilatation thermique inférieur aux couches superficielles du verre. A titre d'exemple, des ions lithium sont substitués aux ions sodium du verre.Du verre à haute tensur en lithium a un coefficient de dilatation plus bas de sorte que lorsque le verre traité est refroidi des tensions superficielles de compression sont créées. Dans un autre procédé, des ions de la surface du verre sont remplacés par des ions plus gros et l'échange ionique est effectué à une température inférieure à la température supérieure de recuisson (correspondant à une viscosité de 1o1 2 poises) et de manière telle qu'il n'y ait prat-iquement pas de relaxation des tensions. Dans un exemple, des ions potassium sont substitués aux ions sodium du verre par exemple à partir d'un bain de nitrate de potassium fondu maintenu à 4700C. Les ions potassium étant plus gros que les ions sodium, des tensions superficielles de compression sont engendrées dans le verre traité. The chemical toughening of glass is well known per se. The most common type of tempering involves an exchange of alkaline ions in the glass with alkali metal ions from a medium in contact with the glass when the latter is at elevated temperature. Ion exchange takes place in the surface layers of glass over thicknesses of a few microns or a few tens of microns. In one of the methods, the ion exchange is carried out at a sufficiently high temperature - so that the relaxation of the tensions takes place and the ions - penetrating into the glass are such that they - confer a coefficient of thermal expansion lower than the surface layers of the glass. For example, lithium ions are substituted for the sodium ions in the glass. High tensur lithium glass has a lower coefficient of expansion so that when the treated glass is cooled surface compression pressures are created. In another method, ions on the surface of the glass are replaced by larger ions and the ion exchange is carried out at a temperature below the upper annealing temperature (corresponding to a viscosity of 10 2 poises) and in such a way that there is practically no relaxation of tensions. In one example, potassium ions are substituted for the sodium ions in the glass, for example from a bath of molten potassium nitrate maintained at 4700C. Since potassium ions are larger than sodium ions, surface compression tensions are generated in the treated glass.
Avantageusement, la dite feuille diélectrique a une épaisseur de 3 mm au maximum, et de préférence son épaisseur ne dépasse pas 1,5 mm. Une feuille de verre trempé de 1 mm d'épaisseur est spécialement appropriée à une utilisation comme feuille diélectrique pour la présente invention. Advantageously, said dielectric sheet has a thickness of 3 mm at most, and preferably its thickness does not exceed 1.5 mm. A 1mm thick tempered glass sheet is especially suitable for use as a dielectric sheet for the present invention.
Dans des formes préférées de réalisation de l'invention, la dimension maximum de la surface de feuille occupée par le ou un dit commutateur est 30 mm ou moins, et avantageusement cette dimension est 25 mm ou moins. In preferred embodiments of the invention, the maximum dimension of the sheet surface occupied by the or said switch is 30 mm or less, and advantageously this dimension is 25 mm or less.
De préférence, la surface de feuille occupée par le ou un dit commutateur est 450 mn2 ou moins et avantageusement cette surface est 250 mm2 ou moins.
Différentes matières de revêtement peuvent être utilisées pour constituer une dite électrode, telles que les métaux, les oxydes métalliques conducteurs et les laques et les émaux conducteurs Cou contenant du métal).Preferably, the sheet surface occupied by the or a said switch is 450 mm 2 or less and advantageously this surface is 250 mm 2 or less.
Different coating materials can be used to constitute a said electrode, such as metals, conductive metal oxides and lacquers and conductive enamels (containing metal).
En ce qui concerne la première électrode de contact, on préfère que le revêtement soit un oxyde métallique conducteur constitué d'oxyde d'étain ou d'oxyde d'indium et contenant un agent dopant. As regards the first contact electrode, it is preferred that the coating is a conductive metal oxide consisting of tin oxide or indium oxide and containing a doping agent.
L'oxyde d'étain est spécialement préféré en raison de sa dureté, de sa stabilité chimique et aussi pour des raisons d'économie. La raison pour laquelle on préfère un oxyde de métal (spécialement l'étain) est la suivante. I1 est extrêmement difficile, voir impossible, de tremper chimiquement uniformément une feuille de verre sur laquelle un revêtement a été déposé. Pour cette raison, en pratique, lorsqu'on réalise la présente invention, la feuille est trempée avant que -l'on y dépose les électrodes. Si la feuille trempée est ensuite chauffée à une température à laquelle peut se produire une relaxation substantielle des tensions, une grande partie de la résistance conférée au verre sera perdue.Les revêtements d'oxydes de métaux de dureté et de conductibilité satisfaisantes peuvent aisément être déposés à des- températures pas trop élevées.Tin oxide is especially preferred because of its hardness, chemical stability and also for reasons of economy. The reason why a metal oxide (especially tin) is preferred is as follows. It is extremely difficult, if not impossible, to chemically uniformly toughen a sheet of glass on which a coating has been deposited. For this reason, in practice, when carrying out the present invention, the sheet is quenched before the electrodes are deposited there. If the tempered sheet is then heated to a temperature at which substantial stress relief can occur, much of the strength imparted to the glass will be lost. The metal oxide coatings of satisfactory hardness and conductivity can easily be removed at not too high temperatures.
I1 serait évidemment également possible de réaliser la première électrode de contact en un émail conducteur [par exemple contenant de l'argent) de composition choisie de façon à- obtenir un point de fusion relativement bas. Cependant, en général, au plus- bas est le point de fusion d'un émail, au plus faible est sa dureté et dès lors sa résistance à l'abrasion; sa résistance à la corrosion est aussi généralement plus faible. It would obviously also be possible to produce the first contact electrode in a conductive enamel (for example containing silver) of chosen composition so as to obtain a relatively low melting point. However, in general, the lower the melting point of an enamel, the lower its hardness and therefore its resistance to abrasion; its corrosion resistance is also generally lower.
La résistance à l'abrasion n'est pas requise pour les deuxième et troisième électrodes puisque normalement elles ne seront pas exposées au contact et en fait on préfère que les dites deuxième et troisième électrodes soient formées de dépôts d'émail conducteur. Abrasion resistance is not required for the second and third electrodes since normally they will not be exposed to contact and in fact it is preferred that said second and third electrodes are formed from deposits of conductive enamel.
L'emploi de revêtements d'émaux conducteurs sur la face non exposée du panneau de commutation présente un certain nombre d'avantages..D'abord une composition d'émail peut aisément être appliquée sur le diélectrique selon un cannevas souhaité, par exemple suivant la technique d'impression à l'écran de soie. Oes conducteurs d'interconnexion peuvent être déposés en même temps, si on le souhaite. De plus, des connexions soudées peuvent facilement être réalisées sur l'émail.The use of conductive enamel coatings on the unexposed side of the switch panel has a number of advantages. First, an enamel composition can easily be applied to the dielectric according to a desired pattern, for example as follows the silk screen printing technique. These interconnection conductors can be removed at the same time, if desired. In addition, soldered connections can easily be made on the enamel.
Oans certaines formes de réalisation de l'invention, un revêtement opaque est déposé sur une face de la feuille trempée avant de procéder au dépôt de l'électrode ou des électrodes sur cette face. In certain embodiments of the invention, an opaque coating is deposited on one face of the tempered sheet before depositing the electrode or electrodes on this face.
Un tel revêtement opaque masque le circuit électrique situé en dessous du panneau et est de préférence appliqué sur sa face non exposée. Si on le désire un tel revêtement peut être pourvu de fenêtres associées aux commutateurs en face desquelles des moyens. de signalisation peuvent être placés pour indiquer l'état du circuit de commutation. Such an opaque coating masks the electrical circuit located below the panel and is preferably applied to its unexposed face. If desired, such a covering can be provided with windows associated with the switches in front of which means. Signaling devices can be placed to indicate the state of the switching circuit.
De préférence un support de renforcement est appliqué et solidarisé à la face non exposée du panneau. Ceci procure une rigidité supplémentaire au panneau et le rend ainsi plus résistant à la flexion. Avantageusement le dit support de renforcement est constituéd'une matière plastique synthétique. Un tel support peut par exemple être moulé sur le panneau. Dans certaines formes de réalisation de l'invention, le support est un bloc massif, mais dans d'autres formes de réalisation de l'invention. le support est de structure cellulaire. Preferably a reinforcement support is applied and secured to the unexposed face of the panel. This provides additional rigidity to the panel and thus makes it more resistant to bending. Advantageously, said reinforcing support consists of a synthetic plastic material. Such a support can for example be molded on the panel. In certain embodiments of the invention, the support is a solid block, but in other embodiments of the invention. the support is of cellular structure.
Par exemple le support peut présenter une structure en nid d'abeille.For example, the support may have a honeycomb structure.
Le support peut aussi être réalisé en un matériau expansé tel que le verre mousse. I1 peut dussi comprendre ou être constitué par une plaque de circuit imprimé.The support can also be made of an expanded material such as foam glass. It can also include or consist of a printed circuit board.
La présente invention comprend aussi un procédé de fabrication d'un panneau de commutation du type sensitif comportant une feuille diélectrique portant au moins un commutateur du type sensitif, le ou chaque commutateur comportant une première électrode de contact sur une face de la dite feuille et sur son autre face, des deuxième et troisième électrodes en relation espacée, les deuxième et troisième électrodes étant en relation capacitive avec la première électrode, qui est caractérisé en ce qu' on sélectionne comme feuille diélectrique une feuille de verre qui est soumise à un traitement de trempe chimique à haute température et en ce que au moins un revêtement conducteur est déposé sur la feuille trempée afin de constituer une ou plusieurs dites électrodsEs) alors que la température de la feuille est inférieure à sa température supérieure de recuisson (correspondant à une viscosité du
13,2 verre de 10 poisse) afin d'éviter une relaxation substantielle des tensions.The present invention also comprises a method for manufacturing a sensitive type switch panel comprising a dielectric sheet carrying at least one sensitive type switch, the or each switch comprising a first contact electrode on one face of said sheet and on its other face, second and third electrodes in spaced relation, the second and third electrodes being in capacitive relation with the first electrode, which is characterized in that a sheet of glass is selected as dielectric sheet which is subjected to a treatment of high temperature chemical quenching and in that at least one conductive coating is deposited on the quenched sheet in order to constitute one or more so-called electrodes) while the sheet temperature is lower than its upper annealing temperature (corresponding to a viscosity of the
13.2 glass of 10 bad luck) in order to avoid a substantial relaxation of tensions.
Ce procédé permet de réaliser un panneau de commutation sensitif selon l'invention de manière simple et d'éviter la plupart des difficultés qui pourraient survenir lors de la trempe de la feuille de verre après dépôt du ou des revêtement(s) conducteur(s). This method makes it possible to produce a sensitive switching panel according to the invention in a simple manner and to avoid most of the difficulties which could arise during the tempering of the glass sheet after deposit of the conductive coating (s). .
De préférence la dite première électrode de contact est formée par dépôt d'un revêtement d'oxyde de métal sur une dite face de la feuille. Avantageusement le dit revêtement d'oxyde de métal comprend un agent dopant afin d'accrcitre sa conductibilité. Des agents dopants appropriés sont les ions d'un ou de plusieurs des éléments suivants antimoine, arsenic, cadmium, chlore, fluor et tellure. Le dit oxyde de métal peut par exemple être de l'oxyde d'indium, mais on préfère
l'oxyde d'étain.Preferably said first contact electrode is formed by depositing a coating of metal oxide on a said face of the sheet. Advantageously, said metal oxide coating comprises a doping agent in order to increase its conductivity. Suitable doping agents are the ions of one or more of the following antimony, arsenic, cadmium, chlorine, fluorine and tellurium. Said metal oxide may for example be indium oxide, but it is preferred
tin oxide.
Dans certaines formes préférées de réalisation de l'in
vention, un dit revêtement d'oxyde- est formé par pyrolyse d'un sel de
métal, par exemple pulvérisé sur la dite feuille sous forme de solution
dans un solvant organique. A titre d'exemple d'une telle solution on
peut citer le dibutylacétate d'étain dans de l'alcool éthylique et le
SnC14.5H20 dans la diméthylformamide avec en option une certaine quan
tité d'acide trifluoracétiqus qui fournit des ions fluor de dopage.In some preferred embodiments of the in
vention, a said oxide coating- is formed by pyrolysis of a salt of
metal, for example sprayed on said sheet in the form of a solution
in an organic solvent. As an example of such a solution we
mention may be made of tin dibutylacetate in ethyl alcohol and
SnC14.5H20 in dimethylformamide with optional quan
tity of trifluoroacetic acid which provides fluorine doping ions.
Dans d'autres formes préférées de réalisation, un dit
revêtement d'oxyde est formé par dépôt sous vide p. ex. par pulvérisa
tion cathodique.In other preferred embodiments, a so-called
oxide coating is formed by vacuum deposition p. ex. by pulverized
cathodic tion.
Afin de limiter Ie revêtement aux surfaces voulues, on
peut utiliser différentes techniques.In order to limit the coating to the desired surfaces, we
can use different techniques.
Selon une première méthode préférée, un masque est appli
qué sur la feuille par sérigraphie pour couvrir les surfaces qui ne doi
vent pas être revêtues dans le panneau terminé. Ce masque est enlevé
après application du dit revêtement conducteur sur toute la surface de
la feuille trempée. Cette méthode laisse le revêtement uniquement sur
les surfaces voulues.According to a first preferred method, a mask is applied
qué on the sheet by screen printing to cover surfaces that do not
cannot be coated in the finished panel. This mask is removed
after application of said conductive coating over the entire surface of
the soaked sheet. This method leaves the coating only on
the desired surfaces.
Selon une deuxième méthode préférée, un revêtement d'oxyde
est déposé sur toute la surface de la feuille trempée. Un masque résis
tant à l'acide est ensuite appliqué par sérigraphie pour masquer les
surfaces de la ou chaque électrode et le revêtement non souhaité est
décapé.According to a second preferred method, an oxide coating
is deposited over the entire surface of the tempered sheet. Resis mask
so much acid is then applied by screen printing to mask the
surfaces of the or each electrode and the unwanted coating is
pickled.
Les dites deuxième et troisième électrodes sont de pré
férence formées par dépôt d'un émail conducteur sur la dite face opposée
de la feuille de verre. Un tel émail conducteur est de préférence déposé
par application de composition d'émail sous forme de pâte sur la feuille de verre trempé et par fusion in situ. Une telle pâte d'émail est de pré
férence appliquée selon une technique sérigraphique. Un émail contenant
de l'argent, en particulier un émail de type organique, est spécialement
approprié.Said second and third electrodes are pre
ference formed by depositing a conductive enamel on said opposite face
of the glass sheet. Such conductive enamel is preferably deposited
by applying an enamel composition in the form of a paste to the tempered glass sheet and by in situ melting. Such enamel paste is pre
ference applied using a screen printing technique. An enamel containing
silver, especially an organic type enamel, is specially
appropriate.
Avantageusement, la dite feuille de verre trempé est
opacifiée, de préférence par application sur une de ses faces d'un revê
tement d'émail opaque non conducteur. Un tel revêtement est de préférence
appliqué sur la face non exposée de la feuille, avantageusement avant le
dépôt des dites deuxième et troisième électrodes.Advantageously, said tempered glass sheet is
opaque, preferably by applying a coating to one of its faces
opaque non-conductive enamel. Such a coating is preferably
applied to the unexposed side of the sheet, preferably before
deposit of said second and third electrodes.
La dite première électrode est de préférence déposée sur la dite feuille avant le dépôt des dites deuxième et troisième électrodes, et aussi avant le dépôt du dit revêtement d'émail opaque lorsque ce dernier est présent. Cette façon de faire évite les problèmes dus à la refusion des revêtements.d'émail pendant le dépôt du revêtement d'oxyde. Said first electrode is preferably deposited on said sheet before depositing said second and third electrodes, and also before depositing said coating of opaque enamel when the latter is present. This avoids problems due to reflow of the enamel coatings during deposition of the oxide coating.
De préférence un support de renforcement est appliqué et solidarisé à la face non exposée du panneau. Un tel support peut par exemple être constitué d'une matière plastique synthétique et il peut être formé in situ par moulage. Preferably a reinforcement support is applied and secured to the unexposed face of the panel. Such a support can for example consist of a synthetic plastic material and it can be formed in situ by molding.
Selon certaines formes de réalisation de l'invention, une des dites deuxième et troisième électrodes est conformée de façon à entourer au moins la majeure partie de la périphérie de l'autre. De préférence, la surface de l'électrode interne est au moins un quart de la surface de l'électrode externe. De telles dispositions d'électrodes permettent d'atteindre un compromis bénéfique entre la capacité totale du système, la variation de la capacité lorsque la première électrode est touchée et la quantité de matière à utiliser pour former les deuxième et troisième électrodes. According to certain embodiments of the invention, one of said second and third electrodes is shaped so as to surround at least the major part of the periphery of the other. Preferably, the surface of the internal electrode is at least a quarter of the surface of the external electrode. Such electrode arrangements allow a beneficial compromise to be reached between the total capacity of the system, the variation in capacity when the first electrode is touched and the amount of material to be used to form the second and third electrodes.
A ce sujet, la demanderesse attire l'attention sur sa demande de brevet intitulée : "Système capacitif de commutation du type sensitif" déposée à la même date que la présente demande, qui décrit un système capacitif comportant une feuille diélectrique portant une première électrode sur une de ses faces et des deuxième et troisième électrodes en relation espacée sur son autre face, les deuxième et troisième électrode étant en relation capacitive avec la première électrode qui est caractérisé en ce que des dites deuxième et troisième électrodes, l'une d'elles (ci-après dénommée "électrode externe"] est conformée de façon à entourer la majeure partie de la périphérie de l'autre (ci-après dénommée "électrode interne") et en ce que le rapport de la surface de l'électrode interne à la surface de l'électrode externe est supérieur à 0,25 : 1. In this regard, the applicant draws attention to its patent application entitled: "Capacitive switching system of the sensitive type" filed on the same date as the present application, which describes a capacitive system comprising a dielectric sheet carrying a first electrode on one of its faces and second and third electrodes in spaced relation on its other face, the second and third electrodes being in capacitive relation with the first electrode which is characterized in that said second and third electrodes, one of them (hereinafter called "external electrode") is shaped so as to surround most of the periphery of the other (hereinafter called "internal electrode") and in that the ratio of the surface of the internal electrode the surface of the external electrode is greater than 0.25: 1.
Des formes préférées de réalisation de l'invention seront maintenant décrites en se référant aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue de détail en perspective d'un panneau de com
mutation du type sensitif; - la figure 2 est une section transversale à travers une partie du
panneau de la figure 1; - la figure 3 est une section transversale d'une autre forme de réali
sation de l'invention, - la figure 4 est un plan de la face inférieure du panneau de la
figure 3; - la figure 5 est une section-transversale d'une-troisième forme de
réalisation d'un panneau-selon l'invention; et - les figures 6 à 9 sont des vues en plan de la face inférieure de com
mutateurs, montrant différentes dispositions des
électrodes.Preferred embodiments of the invention will now be described with reference to the accompanying drawings in which - Figure 1 is a detailed perspective view of a control panel.
sensitive type mutation; - Figure 2 is a cross section through part of the
panel of Figure 1; - Figure 3 is a cross section of another form of reality
sation of the invention, - Figure 4 is a plan of the underside of the panel of the
Figure 3; - Figure 5 is a cross section of a-third form of
production of a panel according to the invention; and - Figures 6 to 9 are plan views of the underside of com
mutators, showing different arrangements of
electrodes.
Dans les figures 1 et 2, une feuille 1 de verre sodo-cal cique trempés chimiquement porte sur sa face supérieure ou face exposée une première électrode carrée 2 de SnO2 dopé. La première électrode est entourée d'un liseré décoratif 3 et porte un symbôle 4, ici représenté sous forme du chiffre 1, servant à indiquer la fonction du commutateur dont l'électrode 2 fait partie. La face inférieure ou face non exposée de la feuille de verre trempéeest recouverte d'une couche 5 d'émail opaque non conducteur munie d'une fenêtre 6 en registre avec le symbôle 4. In FIGS. 1 and 2, a sheet 1 of chemically toughened soda-lime glass carries on its upper face or exposed face a first square electrode 2 of doped SnO2. The first electrode is surrounded by a decorative border 3 and carries a symbol 4, here represented in the form of the number 1, serving to indicate the function of the switch of which the electrode 2 is a part. The underside or unexposed face of the tempered glass sheet is covered with a layer 5 of non-conductive opaque enamel provided with a window 6 in register with the symbol 4.
Des deuxième et troisième électrodes 7, 8 sont déposées sur la face non exposés de la feuille de verre trempé au-dessus de la couche d'émail opaque 5 de part et d'autre de la fenêtre 6. Ces électrodes Sont en relation capacitive avec la première électrode 2 et sont constituées d'un émail à l'argent.Second and third electrodes 7, 8 are deposited on the unexposed face of the tempered glass sheet above the opaque enamel layer 5 on either side of the window 6. These electrodes are in capacitive relationship with the first electrode 2 and consist of silver enamel.
Les figures 3 et 4 montrent un panneau de commutation sensitif généralement indiqué en 10 qui est pourvu de 10 commutateurs sensitifs 51 à SO déposés sur une feuille de verre trempée chimiquement 11. Tels qu'ils sont représentés en se référant aux figures 1 et 2, chaque commutateur comprend une première électrode de contact 12 déposée sur la face exposée de la feuille de verre Il et sur laquelle à son tour on a déposé un liseré 13 et un symbole 14. Chaque symbôle 14 peut par exemple constituer la référence numérale du commutateur S qui lui est associé. Sur la face arrière de la feuille de verre trempée est déposée une couche opaque 15 de matière non conductrice. Cette couche peut si on le désire être pourvue de fenêtres telles que la fenêtre 6 montrée aux figures 1 et 2.Chaque commutateur comprend de plus des deuxième et troisième électrodes, respectivement 17 et 18 espacées par un intervalle 16. Aine que le montre la figure 4, les troisièmes électrodes 18 des commutateurs S1 à SO sont connectées à une source commune AC, tandis que la deuxième électrode 17 de chaque commutateur S1 à SO est connectée à un circuit de sortie respectivement OC1 à OCO. FIGS. 3 and 4 show a sensitive switching panel generally indicated at 10 which is provided with 10 sensitive switches 51 to SO deposited on a sheet of chemically toughened glass 11. As they are represented with reference to FIGS. 1 and 2, each switch comprises a first contact electrode 12 deposited on the exposed face of the glass sheet II and on which in turn a border 13 and a symbol 14 have been deposited. Each symbol 14 can for example constitute the reference numeral of the switch S associated with it. On the rear face of the toughened glass sheet is deposited an opaque layer 15 of non-conductive material. This layer can, if desired, be provided with windows such as the window 6 shown in FIGS. 1 and 2. Each switch further comprises second and third electrodes, respectively 17 and 18 spaced apart by an interval 16. Groove as shown in the figure 4, the third electrodes 18 of the switches S1 to SO are connected to a common source AC, while the second electrode 17 of each switch S1 to SO is connected to an output circuit respectively OC1 to OCO.
Les deuxième et troisième électrodes sont réalisées en une matière contenant de l'argent et elles peuvent être appliquées en une seule opération par des techniques sérigraphiques. Des fils conducteurs destinés à connecter les électrodes à la source AC et aux circuits de sortie peuvent être soudés aux électrodes, ou des conducteurs imprimés peuvent être appliqués par sérigraphie simultanément ou postérieurement à l'application des électrodes. The second and third electrodes are made of a material containing silver and they can be applied in a single operation by screen printing techniques. Conductive wires for connecting the electrodes to the AC source and to the output circuits can be soldered to the electrodes, or printed conductors can be applied by screen printing simultaneously or after the application of the electrodes.
Après réalisation des connexions électriques nécessaires, un support de renforcement 19 est appliqué à la face arrière du panneau. After making the necessary electrical connections, a reinforcement support 19 is applied to the rear face of the panel.
Celui-ci protège les seconde et troisième électrodes et les conducteurs qui y sont associés contre l'usure et la corrosion au cours des manipulations avant l'installation du panneau. Cependant sa fonction principale est de raidir le panneau contre la flexion.This protects the second and third electrodes and the conductors associated with them against wear and corrosion during handling before installing the panel. However, its main function is to stiffen the panel against bending.
Pour fabriquer un panneau tel qu'il est représenté dans les dessins, une feuille de verre 1 ou 11 par exemple en verre ordinaire sodo-calcique de l'épaisseur voulue est après avoir été éventuellement polie,trempée par tout procédé connu approprié. Par exemple la feuille peut être immergée pendant 8 heures dans un bain de nitrate de potassium fondu maintenu à 4700C pour permettre aux ions potassium de diffuser à l'intérieur des couches superficielles du verre et de se substituer aux ions sodium du verre. To manufacture a panel as shown in the drawings, a sheet of glass 1 or 11, for example of ordinary soda-lime glass of the desired thickness, after having been optionally polished, tempered by any suitable known process. For example the sheet can be immersed for 8 hours in a bath of molten potassium nitrate maintained at 4700C to allow the potassium ions to diffuse inside the surface layers of the glass and to replace the sodium ions of the glass.
Après trempe, le verre est lavé et les premières électrodes 2 ou 12 sont déposés sur une de ses faces. il est particulièrement intéressant de réaliser les premières électrodes en un oxyde de métal, par exemple SnO2. Un tel revêtement d'oxyde peut être déposé par une technique de pulvérisation cathodique. De préférence, le dépôt du revêtement s'effectue par pyrolyse d'une solution du sel dans un solvant organique qui est par exemple pulvérisée sur le verre. Des solutions appropriées sont : le dibutylacétate d'étain dans l'éthanol avec du bifluorure d'ammonium pour le dopage ou de tétrachlorure d'étain dans la diméthylformamide avec des quantités d'acide trifluoracétique pour assurer le dopage. Une telle solution peut être pulvérisée sur la feuille de verre trempée chauffée à 45O0C pour former un revêtement uniforme d'épaisseur souhaitée, par exemple 50 à 70 mm. Un tel revêtement présente une teinte grise en réflexion. L'observation de sa couleur peut servir d'indication du moment où il faut arrêter la pulvérisation. Un revêtement formé de cette manière résiste aussi bien que le verre à l'abrasion. After tempering, the glass is washed and the first electrodes 2 or 12 are deposited on one of its faces. it is particularly advantageous to produce the first electrodes from a metal oxide, for example SnO2. Such an oxide coating can be deposited by a sputtering technique. Preferably, the coating is deposited by pyrolysis of a solution of the salt in an organic solvent which is for example sprayed onto the glass. Appropriate solutions are: tin dibutylacetate in ethanol with ammonium bifluoride for doping or tin tetrachloride in dimethylformamide with quantities of trifluoroacetic acid for doping. Such a solution can be sprayed onto the tempered glass sheet heated to 450 ° C. to form a uniform coating of desired thickness, for example 50 to 70 mm. Such a coating has a gray shade in reflection. Observing its color can be used as an indication of when to stop spraying. A coating formed in this way is as resistant to abrasion as glass.
Selon une variante, le revêtement peut être déposé par pyrolyse d'un sel en phase vapeur. Le revêtement peut également être obtenu par immersion de la feuille trempée dans une solution alcoolique d'un composé d'étain, suivie d'une opération de cuisson. Une autre façon possible de procéder est de former un revêtement à partir d'une pâte contenant un composé organique d'étain -déposée par sérigraphie suivie d'une cuisson. Alternatively, the coating can be deposited by pyrolysis of a salt in the vapor phase. The coating can also be obtained by immersing the sheet soaked in an alcoholic solution of a tin compound, followed by a baking operation. Another possible way to do this is to form a coating from a paste containing an organic tin compound - deposited by screen printing followed by baking.
Après application d'un tel revêtement uniforme, un masque résistant aux acides est appliqué par sérigraphie sur les surfaces qu'occuperont les électrodes et les surfaces restantes du revêtement sont décapées. After application of such a uniform coating, an acid-resistant mask is applied by screen printing to the surfaces which the electrodes will occupy and the remaining surfaces of the coating are etched.
La surface frontale du verre trempé est ensuite revêtue d'une matière décorative pour former les liserés 3, 13 et les symbOles 4, 14. En option, la face arrière de la feuille de verre trempée peut ensuite être revêtue d'une couche d'opacification 5, 15. Dans les deux cas ces revêtements peuvent être constitués d'un émail à bas point de fusion. Cependant on préfèrera utiliser une matière plastique synthétique polymérisée in situ pour former le revêtement opaque. On peut utiliser par exemple une peinture du type époxy dont la température de polymérisation est inférieure à 1200C. The front surface of the toughened glass is then coated with a decorative material to form the borders 3, 13 and the symbols 4, 14. Optionally, the rear face of the toughened glass sheet can then be coated with a layer of clouding 5, 15. In both cases, these coatings can be made of low-melting enamel. However, it is preferable to use a synthetic plastic material polymerized in situ to form the opaque coating. One can use for example a paint of the epoxy type whose polymerization temperature is lower than 1200C.
Les deuxième et troisième électrodes sont ensuite appliquées sur la face arrière du panneau. Les deuxième et troisième électrodes peuvent être constituées d'un émail ou d'une peinture conducteurs. The second and third electrodes are then applied to the rear face of the panel. The second and third electrodes can consist of a conductive enamel or paint.
Lorsqu'une couche polymérique opacifian-te est présente, ces électrodes doivent être déposées à partir d'une peinture. Ces matériaux peuvent être appliqués par sérigraphie et chauffés pour fondre l'émail sur le verre ou pour provoquer une prise rapide de la peinture. Dans un cas spécifique de la peinture nO 4929 de Dupont de Nemours contenant de l'argent a été utilisée pour former les deuxième et troisième électrodes.When an opacifian polymer layer is present, these electrodes must be deposited from a paint. These materials can be applied by screen printing and heated to melt the enamel on the glass or to cause the paint to set quickly. In a specific case, paint No. 4929 from Dupont de Nemours containing silver was used to form the second and third electrodes.
Après enduction la peinture a été séchée pendant une heure à 1000 C. Une autre peinture que l'on peut utiliser pour le même usage est la peinture nO 245 de Degussa.After coating, the paint was dried for one hour at 1000 C. Another paint which can be used for the same use is paint No. 245 from Degussa.
Les conducteurs nécessaires aux connexions électriques peuvent être réalisés au cours de la même tape d'impression sérigraphique, mais afin de maintenir petites les dimensions du panneau, on préfère souder des fils de connexion aux deuxième et troisième électrodes. The conductors necessary for the electrical connections can be made during the same screen printing step, but in order to keep the dimensions of the panel small, it is preferable to solder connection wires to the second and third electrodes.
Cette opération de soudure peut par exemple être effectuée par application d'une pâte de soudure et de flux sur les électrodes et par sa fusion au moyen d'un jet d'air chaud. La soudure utilisée peut avoir la composition suivante : Sn : 62%; Pb : 36%: Ag : 2%. Lorsqu'on fait usage d'un fer à souder, sa température doit être limitée à 2500C.This welding operation can for example be carried out by applying a solder paste and flux on the electrodes and by its fusion by means of a jet of hot air. The solder used can have the following composition: Sn: 62%; Pb: 36%: Ag: 2%. When using a soldering iron, its temperature should be limited to 2500C.
Après réalisation des connexions électriques nécessaires, le panneau peut être rigidifiés (et les conducteurs sur sa face arrière protégés) en moulant un support de renforcement 19 sur sa face non exposée. Ceci peut être réalisé en faisant polymériser in situ une résine fluide. After making the necessary electrical connections, the panel can be stiffened (and the conductors on its rear side protected) by molding a reinforcement support 19 on its unexposed side. This can be achieved by polymerizing a fluid resin in situ.
Un milieu fluide approprié est une résine ayant la composition pondérale suivante :
Pleximon 705 ou 706 98,6
monoterpene maléinate de butyl 0,2 %
Peroxyde de benzoyle 0,1 %
Phosphate de triethyle 0,7 %
Activateur Rohm 17 tnaphténate
maléfique) 0,4 %
Les Pleximon 705 et 706 (marques) sont des résines de méthacrylate de méthyl produites par Rohm.A suitable fluid medium is a resin having the following composition by weight:
Pleximon 705 or 706 98.6
0.2% butyl maleinate maleinate
Benzoyl peroxide 0.1%
0.7% triethyl phosphate
Rohm 17 tnaphthenate activator
maleficent) 0.4%
Pleximon 705 and 706 (brands) are methyl methacrylate resins produced by Rohm.
Cette composition de résine polymérisera en 8 heures à une température comprise entre 20 et 300C. This resin composition will polymerize in 8 hours at a temperature between 20 and 300C.
Une autre résine que l'on peut utiliser pour former le support de ren-Porcement est une résine polyester telle que le "Polyester
GTS" vendu par la firme Vosschemie. Another resin which can be used to form the reinforcement support is a polyester resin such as "Polyester
GTS "sold by Vosschemie.
La figure 5 illustre une variante de la réalisation montrée aux figures 3 et 4 dans laquelle les mêmes éléments sont désignés par les mêmes références numériques. Ainsi qu'il est décrit en référence aux figures 3 et 4, le panneau de commutation, maintenant indiqué en 20, comporte une feuille de verre trempée chimiquement 11 sur laquelle est formée une pluralité de commutateurs tels que 54, S5, S6 comportant des premières électrodes de contact 12, des liserés 13 et des symbôles 14 ainsi qu'une couche opacifiante 15. Figure 5 illustrates a variant of the embodiment shown in Figures 3 and 4 in which the same elements are designated by the same reference numerals. As described with reference to FIGS. 3 and 4, the switch panel, now indicated at 20, comprises a sheet of chemically toughened glass 11 on which is formed a plurality of switches such as 54, S5, S6 comprising first contact electrodes 12, borders 13 and symbols 14 and an opacifying layer 15.
Chaque commutateur comprend des deuxième et troisième électrodes 22, 23 espacées l'une de l'autre par un intervalle 21. Each switch comprises second and third electrodes 22, 23 spaced from each other by an interval 21.
Celles-ci sont déposées non sur la couche opacifiante 15, mais sur une plaque 24 de circuit imprimé qui est solidarisée à la couche opacifiante 15 par une couche d'adhésif 25. Cette plaque sert de support à la feuille de verre 11. Les deuxième et troisième électrodes 22, 23 sont constituées par un dépôt de cuivre métallique selon les techniques connues en matière de circuits imprimés. La plaque du circuit imprimé 24 est percée d'une pluralité de trous 26 au travers desquels on connecte des différentes deuxièmes et troisièmes électrodes au moyen de fils 27 soudés en 28 aux parties appropriées 29 d'un circuit imprimé.These are deposited not on the opacifying layer 15, but on a printed circuit board 24 which is secured to the opacifying layer 15 by a layer of adhesive 25. This plate serves as a support for the glass sheet 11. The second and third electrodes 22, 23 are formed by a deposit of metallic copper according to the techniques known in the field of printed circuits. The printed circuit board 24 is pierced with a plurality of holes 26 through which different second and third electrodes are connected by means of wires 27 welded at 28 to the appropriate parts 29 of a printed circuit.
La figure 6 illustre un commutateur sensitif semblable à ceux montrés dans les figures 1 à 4. Dans la figure 6, une feuille de verre sodocalcique trempÉ361 porte sur sa face non exposée une paire d'électrodes (les deuxième et troisième électrodes) 62, 63 de forme rectangulaire et séparées par un intervalle 64. Les électrodes 62, 63 et l'intervalle 64 occupent ensemble un carré sur la face non exposée de la feuille 61. Une première électrode est déposée sur la face exposée de la feuille 61. Une partie du bord de la première électrode est indiqué en 65. La première électrode est carrée et en registre avec le carré fourni par les seconde et troisième électrodes -62, 63. FIG. 6 illustrates a sensitive switch similar to those shown in FIGS. 1 to 4. In FIG. 6, a sheet of tempered soda-lime glass 361 carries on its unexposed face a pair of electrodes (the second and third electrodes) 62, 63 rectangular in shape and separated by an interval 64. The electrodes 62, 63 and the interval 64 together occupy a square on the unexposed face of the sheet 61. A first electrode is deposited on the exposed face of the sheet 61. A portion the edge of the first electrode is indicated at 65. The first electrode is square and in register with the square provided by the second and third electrodes -62, 63.
La figure 7 illustre un commutateur sensitif circulaire formé sur une feuille de verre trempÉe71. Les seconde et troisième électrodes hémi-circulaires 72, 73 séparées par un intervalle diamétral 74 sont déposées sur la face non exposée de la feuille 71. Une première électrode circulaire, de laquelle on a représenté une partie de la circonférence en 75 est déposée sur la face exposée de la feuille 71 en registre avec le cercle formé par les seconde et troisième électrodes 72, 73 et l'intervalle qui les sépare. FIG. 7 illustrates a circular sensitive switch formed on a sheet of tempered glass71. The second and third semi-circular electrodes 72, 73 separated by a diametrical interval 74 are deposited on the unexposed face of the sheet 71. A first circular electrode, of which a part of the circumference at 75 has been shown, is deposited on the exposed face of the sheet 71 in register with the circle formed by the second and third electrodes 72, 73 and the interval which separates them.
La figure 8 illustre un commutateur sensitif dans lequel une feuille de verre trempée81 porte une deuxième électrode carrée 82 entourée d'une troisième électrode annulaire carrée 83. Les deuxième et troisième électrodes sont séparées par un intervalle annulaire carré 84. FIG. 8 illustrates a sensitive switch in which a toughened glass sheet 81 carries a second square electrode 82 surrounded by a third square annular electrode 83. The second and third electrodes are separated by a square annular interval 84.
Une première électrode (non représentée) est déposée sur autre face de la feuille 81 avec sa périphérie en registre avec la périphérie de la troisième électrode 83.A first electrode (not shown) is deposited on another face of the sheet 81 with its periphery in register with the periphery of the third electrode 83.
La figure 9 illustre un commutateur sensitif dans lequel une feuille de verre trempée91 porte une deuxième électrode circulaire 92 entourée par une troisième électrode annulaire 93. Les deuxième et troisième électrodes sont séparées par un intervalle annulaire 94. Une première électrode (non représentée] est déposée sur l'autre face de la feuille 91 de façon que sa périphérie soit en registre avec la circonférence de la troisième électrode 93. FIG. 9 illustrates a sensitive switch in which a toughened glass sheet 91 carries a second circular electrode 92 surrounded by a third annular electrode 93. The second and third electrodes are separated by an annular interval 94. A first electrode (not shown) is deposited on the other face of the sheet 91 so that its periphery is in register with the circumference of the third electrode 93.
Différents commutateurs sensitifs particuliers seront maintenant décrits à titre d'exemple. Various particular sensitive switches will now be described by way of example.
Exemple I (figure 63
Une feuille 61 de verre de 1 mm d'épaisseur est trempée chimiquement et une première électrode carrée de 12 mm de côté est déposée sur une de ses faces. Cette première électrode est constituée d'oxyde d'étain dopé. Des seconde et troisième électrodes 62, 63 mesurant chacune 12 x 5 mm sont alors déposées sur la face opposée de la feuille de verre 61. Ces électrodes sont espacées l'une de l'autre par un intervalle 64 de 2 mm et elles sont constituées d'un émail contenant de l'argent. La surface totale de la feuille occupée par le commutateur est 144 mm2.Example I (Figure 63
A sheet 61 of glass 1 mm thick is chemically toughened and a first square electrode 12 mm in side is deposited on one of its faces. This first electrode consists of doped tin oxide. Second and third electrodes 62, 63 each measuring 12 x 5 mm are then deposited on the opposite face of the glass sheet 61. These electrodes are spaced from each other by an interval 64 of 2 mm and they are formed an enamel containing silver. The total area of the sheet occupied by the switch is 144 mm2.
Dans une première variante, la feuille de verre trempé 61 a une épaisseur de 2,8 mm, et dans une deuxième variante, son épaisseur est de 4,9 mm. In a first variant, the tempered glass sheet 61 has a thickness of 2.8 mm, and in a second variant, its thickness is 4.9 mm.
Exemple II (figure 83
Une feuille de verre 81 de 1 mm d'épaisseur est trempée et une première électrode carrée de 12 mm de côté constituée d'oxyde d'étain dopé est déposés sur une face. Ose seconde et troisième électrodes 82, 83 sont déposées sur la face opposée en registre avec la première électrode. La seconde électrode 82 est un carré de 6 mm de côté et elle est séparée par un intervalle annulaire carré 84 de 1 mm de large de la troisième électrode 81 qui est un anneau carré de 2 mm de large.Example II (Figure 83
A glass sheet 81 1 mm thick is toughened and a first square electrode 12 mm in side made of doped tin oxide is deposited on one side. Os second and third electrodes 82, 83 are deposited on the opposite side in register with the first electrode. The second electrode 82 is a square of 6 mm side and it is separated by a square annular interval 84 of 1 mm wide from the third electrode 81 which is a square ring of 2 mm wide.
Les seconde et troisième électrodes sont constituées d'un émail contenant de l'argent. La surface totale est 144 mm2. The second and third electrodes consist of an enamel containing silver. The total surface is 144 mm2.
Dans des variantes, la feuille de verre trempé 81 a une épaisseur de 2,8 mm et de 4,9 mm. In variants, the tempered glass sheet 81 has a thickness of 2.8 mm and 4.9 mm.
Exemple III (figure 83
Dans des variantes de l'exemple Il, la seconde électrode 82 est un carré de 4 mm de côté et elle est séparée par un intervalle annulaire carré de 2 mm de large de la troisième électrode 83 qui a 2 mm de large. Ces commutateurs possédant ces dimensions sont formés sur du verre trempé ayant les épaisseurs suivantes : 1 mm, 2,8 mm et 4,9 mm.Example III (Figure 83
In variants of Example II, the second electrode 82 is a square with a side of 4 mm and it is separated by a square annular gap of 2 mm in width from the third electrode 83 which is 2 mm in width. These switches having these dimensions are formed on tempered glass having the following thicknesses: 1 mm, 2.8 mm and 4.9 mm.
2
La surface totale du commutateur est de nouveau 144 mm
Exemple IV [figure 73
Une feuille de verre 71 de 1 mm d'épaisseur est trempée chimiquement et une première électrode circulaire de 13,5 mm de diamètre constituée d'oxyde d'étain dopé est déposée sur une des faces. Sur la face opposée on dépose des seconde et troisième électrodes hemicirculaires constituées d'émail contenant de l'argent. Ces électrodes sont séparées par un intervalle 74 de 2 .mm de large. Les seconde et troisième électrodes ensemble àvec l'intervalle qui les sépare occupent une surface circulaire de 13,5 mm de diamètre en registre avec la première électrode.
2
The total surface of the switch is again 144 mm
Example IV [figure 73
A glass sheet 71 1 mm thick is chemically toughened and a first circular electrode 13.5 mm in diameter made of doped tin oxide is deposited on one of the faces. On the opposite side are placed second and third hemicircular electrodes made of enamel containing silver. These electrodes are separated by an interval 74 of 2 .mm wide. The second and third electrodes together with the interval which separates them occupy a circular surface of 13.5 mm in diameter in register with the first electrode.
2
La surface totale du commutateur est 143 mm
Dans des variantes, le commutateur est formé sur du verre trempé de 2,8 mm et 4,9 mm d'épaisseur.
2
The total surface of the switch is 143 mm
In variants, the switch is formed on 2.8 mm and 4.9 mm thick tempered glass.
Exemple V (figure 93
Une feuille de verre 91 de 1 mm d'épaisseur est trempée chimiquement et une première électrode circulaire de 13,5 mm de diamètre constituée d'oxyde d'étain dopé est déposée sur une face. Sur la face opposée on dépose, en registre avec la première électrode, des seconde et troisième électrodes 92, 93 constituées d'émail contenant de l'argent.Example V (Figure 93
A glass sheet 91 1 mm thick is chemically toughened and a first circular electrode 13.5 mm in diameter made of doped tin oxide is deposited on one side. On the opposite side are deposited, in register with the first electrode, second and third electrodes 92, 93 made of enamel containing silver.
La seconde électrode occupe une surface circulaire de 7,5 mm de diamètre et est séparée par un intervalle annulaire 94 de 1 mm de large de la troisième électrode qui est un anneau de 2 mm de large. De nouveau la surface totale du commutateur est 143 mm2.The second electrode occupies a circular surface of 7.5 mm in diameter and is separated by an annular interval 94 1 mm wide from the third electrode which is a ring 2 mm wide. Again the total area of the switch is 143 mm2.
Dans des variantes, le commutateur est formé sur du verre trempé de 2,8 mn et 4,9 mm d'épaisseur. In variants, the switch is formed on tempered glass 2.8 mm and 4.9 mm thick.
Exemple VI (figure 9)
Dans des variantes de l'exemple V la seconde électrode 92 a un diamètre de 5,5 mm et l'intervalle annulaire 94 a 2 mm de large.Example VI (Figure 9)
In variants of Example V, the second electrode 92 has a diameter of 5.5 mm and the annular gap 94 has a width of 2 mm.
De nouveau le commutateur est formé sur du verre trempé ayant les épaisseurs suivantes : 1 mm, 2,8 mm et 4,9 mm.Again the switch is formed on tempered glass having the following thicknesses: 1 mm, 2.8 mm and 4.9 mm.
Puisque les surfaces totales occupées par ces commutateurs sont similaires, leurs capacités en état de non contact, et le changement de leur capacité en état de contact, peuvent être comparés directement. Since the total areas occupied by these switches are similar, their capacities in non-contact state, and the change in their capacity in contact state, can be compared directly.
Le tableau suivant donne les différentes valeurs.The following table gives the different values.
Exemple Capacité totale Changement de capacité Surface
état de non-contact état de contact active
verre verre verre verre verre verre
1 mm 2,8 mm 4,9 mm 1 mm 2,8 mm 4,9 mm
pF FF pF pF pF pF
I 3.1 1.9 1.4 2.4 1.0 0.6 83.3 II 3.0 2.2 2.2 2.1 0.7 0.5 80.6
III 2.1 1.8 1.3 1.5 0.7 0.3 66.7
IV 3.2 1.9 1.5 2.4 1.0 0.6 81.2
V 3.6 3.0 2.5 2.5 0.9 0.5 81.0
VI 2.4 2.0 1.6 1.6 0.7 0.5 67.1
La colonne surface active indique la proportion de la première électrode qui est en registre avec l'une ou l'autre des seconde et troisième électrodes.Example Total capacity Capacity change Surface
non-contact state active contact state
glass glass glass glass glass glass
1 mm 2.8 mm 4.9 mm 1 mm 2.8 mm 4.9 mm
pF FF pF pF pF pF
I 3.1 1.9 1.4 2.4 1.0 0.6 83.3 II 3.0 2.2 2.2 2.1 0.7 0.5 80.6
III 2.1 1.8 1.3 1.5 0.7 0.3 66.7
IV 3.2 1.9 1.5 2.4 1.0 0.6 81.2
V 3.6 3.0 2.5 2.5 0.9 0.5 81.0
VI 2.4 2.0 1.6 1.6 0.7 0.5 67.1
The active surface column indicates the proportion of the first electrode which is in register with one or the other of the second and third electrodes.
Les valeurs de capacité, lorsqu'elles sont indiquées dans le présent texte, sont obtenues par mesure au moyen d'un pont universel
WAYNE KERR, type 6 224. Ces mesures sont effectuées dans des conditions ambiantes normales. Le système de commutation capacitif est disposé horizontalement, le revêtement de SnO2 étant dirigé vers le haut. Des fils de connexion standard sont connectés au moyen de pinces terminales fixées à des fils de 5 mm de long soudés aux seconde et troisième électrodes. The capacity values, when indicated in the present text, are obtained by measurement by means of a universal bridge
WAYNE KERR, type 6 224. These measurements are carried out under normal ambient conditions. The capacitive switching system is arranged horizontally, the coating of SnO2 being directed upwards. Standard connection wires are connected by means of terminal clamps fixed to 5 mm long wires welded to the second and third electrodes.
Claims (18)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB7933728 | 1979-09-28 |
Publications (2)
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