EP0518784A1

EP0518784A1 - Built-in switch unit

Info

Publication number: EP0518784A1
Application number: EP92401645A
Authority: EP
Inventors: Claude Fajac
Original assignee: General Electric CGR SA
Current assignee: General Electric CGR SA
Priority date: 1991-06-14
Filing date: 1992-06-12
Publication date: 1992-12-16
Also published as: FR2677804A1

Abstract

To enable a switch unit containing at least two contactors to be built in, the base of these contactors are provided with a common elongate printed circuit (17) enabling electrical connections to be effected on terminals extending substantially parallel in this printed circuit. A set-up is obtained in a tube of reduced dimensions. <IMAGE>

Description

La présente invention a pour objet un module interrupteur encastrable dans un tube. Dans un exemple particulier d'utilisation elle sera décrite dans une application de type médical : pour un mammographe. Les tubes dans lesquels l'interrupteur doit être monté sont des tubes par lesquels un opérateur saisit, d'une manière ergonomique, les différentes parties du mammographe pour les présenter face à une patiente examinée.The present invention relates to a switch module built into a tube. In a particular example of use, it will be described in a medical type application: for a mammograph. The tubes in which the switch is to be mounted are tubes by which an operator ergonomically grasps the different parts of the mammograph to present them to an examined patient.

Les problèmes qui doivent être résolus avec les interrupteurs sont essentiellement des problèmes de fiabilité. Il est courant de demander à de tels interrupteurs d'autoriser jusqu'à un million de manoeuvres. Les interrupteurs typiquement utilisés dans l'invention sont par exemple des interrupteurs 10106002 de la Société Marquardt France. Ces interrupteurs présentent l'avantage d'avoir des contacteurs dorés pour lesquels le nombre de manipulations requis est garanti. Toute la structure de ces interrupteurs est prévue pour leur fiabilité.The problems that need to be resolved with switches are essentially reliability issues. It is common to ask such switches to authorize up to a million operations. The switches typically used in the invention are, for example, switches 10106002 from the company Marquardt France. These switches have the advantage of having gold contactors for which the number of manipulations required is guaranteed. The entire structure of these switches is designed for their reliability.

L'inconvénient présenté par de tels interrupteurs est cependant qu'ils sont encombrants. En effet, ils sont munis de borniers électriques émergeant perpendiculairement du fond d'un boîtier plastique qui les maintient. Une fois qu'on vient raccorder un fil électrique muni d'une broche femelle sur chacune des bornes de ces borniers on obtient une structure dont la hauteur hors tout est de l'ordre de 3 cm. Cette structure n'est alors pas encastrable dans un tube dont le diamètre serait par exemple de l'ordre ou inférieur à 2 cm. Un tube d'un tel diamètre est, par ailleurs, à préconiser parce qu'il est facilement pris en mains par un opérateur qui manipule un mammographe.The disadvantage presented by such switches is however that they are bulky. Indeed, they are provided with electrical terminal blocks emerging perpendicularly from the bottom of a plastic box which holds them. Once an electrical wire with a female pin is connected to each of the terminals of these terminal blocks, a structure is obtained whose overall height is of the order of 3 cm. This structure cannot then be built into a tube whose diameter would be, for example, of the order or less than 2 cm. A tube of such a diameter is, moreover, to be recommended because it is easily taken in hand by an operator who manipulates a mammograph.

Pour résoudre ces inconvénients on a été amené, dans une première réalisation, à placer ces interrupteurs à proximité de l'endroit où sont fixées les extrémités des tubes de manipulation sur le mammographe. En effet, à proximité de ces endroits, des pièces de liaison plus massives autorisent la mise en place de pièces plus volumineuses. Cependant, en agissant ainsi on est conduit à placer l'interrupteur à un endroit qui n'est pas le meilleur pour le manipulateur. C'est moins pratique car le manipulateur doit déplacer sa main sur le tube, de l'endroit qui est le meilleur pour guider l'appareil, à un endroit qui est moins bon et où se trouve placé l'interrupteur qu'il faut par ailleurs actionner puisque, dans un exemple, l'interrupteur est un interrupteur de commande de desserrage de frein de rotation de frein d'élévation ou autre du mammographe. Pour la rotation, l'interrupteur comporte une bascule à une position fugitive, avec le point de repos stable. On ne peut donc pas le lâcher. On est obligé d'y porter la main.To resolve these drawbacks, in a first embodiment, these switches were brought close to the place where the ends of the manipulation tubes are fixed to the mammograph. Indeed, near these places, more massive connecting pieces allow the installation of larger pieces. However, in doing so one is led to place the switch in a location which is not the best for the manipulator. It is less practical because the manipulator must move his hand on the tube, from the place which is best to guide the device, to a place which is less good and where is placed the switch which is necessary by elsewhere actuate since, in one example, the switch is a control switch for releasing the elevation brake rotation brake or other of the mammograph. For rotation, the switch has a rocker in a fleeting position, with the stable point of rest. We cannot therefore let go. We have to put our hands there.

L'invention a pour objet de remédier à ces inconvénients en proposant un interrupteur muni des contacteurs précités mais évitant le problème de l'encombrement. Dans ce but, on fiche les bornes de ces contacteurs sur un circuit imprimé de forme allongée et étroite, et on propose des bornes de connexion électriques dans un prolongement de ce circuit imprimé à ses extrémités. On obtient alors un module compact facilement encastrable dans un tube et muni des contacteurs fiables évoqués.The object of the invention is to remedy these drawbacks by proposing a switch provided with the aforementioned contactors but avoiding the problem of bulk. To this end, the terminals of these contactors are plugged into a printed circuit of elongated and narrow shape, and electrical connection terminals are proposed in an extension of this printed circuit at its ends. This produces a compact module that can be easily inserted into a tube and fitted with the reliable contactors mentioned.

La présente invention a pour objet un interrupteur comportant au moins un contacteur, comportant pour l'actionner une manette basculante agissant sur un jeu de minirupteurs montés sur un socle, des bornes de connexion électrique émergeant perpendiculairement du fond de ce socle, caractérisé en ce qu'il comporte une plaque de circuit imprimé plaquée contre ce socle et munie de métallisations de reprise des connexions électriques du socle pour conduire ces connexions électriques parallèlement au fond du socle et pour ainsi permettre l'insertion de l'interrupteur dans une lumière d'un tube de maintien et le passage de fils électriques à l'intérieur de ce tube.The present invention relates to a switch comprising at least one contactor, comprising for actuating a tilting lever acting on a set of microswitches mounted on a base, electrical connection terminals emerging perpendicularly from the bottom of this base, characterized in that it comprises a printed circuit board pressed against this base and provided with metallizations for resumption of the electrical connections of the base to conduct these electrical connections parallel to the bottom of the base and thus allow the insertion of the switch in a lumen of a holding tube and the passage of wires inside the tube.

La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit à l'examen des figures qui l'accompagnent. Celles-ci ne sont données qu'à titre indicatif et nullement limitatif de l'invention. Les figures montrent :

Figures 1a et 1b : des vues en coupe du corps de l'interrupteur selon l'invention ;
Figures 1c et 1d : des vues de profil et de face du circuit imprimé montable dans le corps ;
Figure 2a : l'ensemble une fois monté dans le tube ;
Figure 2b : une vue en coupe du mode de connexion et de passage des fils électriques ;
Figure 3 : le schéma électrique d'un exemple de réalisation de l'interrupteur ;
Figure 4 un exemple d'utilisation d'un interrupteur selon l'invention.

The present invention will be better understood on reading the description which follows on examining the figures which accompany it. These are given for information only and in no way limit the invention. The figures show:

Figures 1a and 1b: sectional views of the body of the switch according to the invention;
Figures 1c and 1d: side and front views of the printed circuit mountable in the body;
Figure 2a: the assembly once mounted in the tube;
Figure 2b: a sectional view of the mode of connection and passage of the electrical wires;
Figure 3: the electrical diagram of an exemplary embodiment of the switch;
Figure 4 an example of use of a switch according to the invention.

Sur les dessins les mêmes références désignent les mêmes éléments. Dans un corps 1, par exemple en PVC moulé, on a monté une manette basculante 2 qui tourne autour d'un axe 3 avec une limitation angulaire réalisée par la butée d'un ergot 4, faisant partie de cette manette, sur un béquet 5, et par une butée d'un ergot 6, de l'autre côté de la manette 2, sur un autre béquet 7. Une autre manette basculante 8 tourne autour d'un autre axe 9, elle aussi avec une limitation angulaire réalisée par la butée d'un ergot 10 de cette manette 8 sur un béquet 11 dans un premier mouvement, et par la butée des bords 12 et 13 symétriques l'un de l'autre contre des ergots 14 et 15 dans l'autre sens.In the drawings, the same references designate the same elements. In a body 1, for example in molded PVC, a tilting lever 2 has been mounted which rotates around an axis 3 with an angular limitation produced by the stop of a lug 4, forming part of this lever, on a spoiler 5, and by a stop of a lug 6, on the other side of the lever 2, on another spoiler 7. Another tilting lever 8 rotates around another axis 9, also with an angular limitation produced by the stop of a lug 10 of this lever 8 on a spoiler 11 in a first movement, and by the stop of the edges 12 and 13 symmetrical to one another against lugs 14 and 15 in the 'other way.

Les axes 3 et 9 sont montés dans le corps 1 en vis à vis de socles tels que 18 supportant des minirupteurs 181. Un contacteur est ainsi formé d'un jeu de minirupteurs, d'un socle, et d'une manette. Dans un exemple, les socles possèdent une base au-dessus de laquelle s'élève une protubérance. Les bases sont plaquées contre le circuit imprimé 17. Les minirupteurs 181 sont maintenus entre la base et la protubérance. Ils sont connectés à un circuit imprimé 17 par des broches 40. Les broches 40 de ces minirupteurs pénètrent à l'intérieur de perforations réalisées, d'une manière connue, dans des métallisations du circuit imprimé 17. Des pistes métallisées 45 conduisent des tensions électriques disponibles sur les broches 40 à des bornes situées aux extrémités du circuit imprimé. Les pistes peuvent être réalisées sur l'une ou l'autre, ou bien même sur l'une et l'autre des faces de ce circuit imprimé. Elles passent entre les métallisations de contact des broches 40 qu'elles ne doivent pas relier électriquement. Le circuit imprimé 17 est muni à chaque extrémité d'un connecteur, respectivement 19 et 20 fixé par des broches 41 dans le circuit imprimé. Chaque connecteur propose en sortie des broches de connexion avec des fils électriques 42. Ces broches de connexion sont orientées sensiblement parallèlement à la grande longueur du circuit imprimé 17.The axes 3 and 9 are mounted in the body 1 opposite bases such as 18 supporting microswitches 181. A contactor is thus formed of a set of microswitches, a base, and a lever. In one example, the bases have a base above which protrudes. The bases are pressed against the printed circuit 17. The microswitches 181 are held between the base and the protuberance. They are connected to a printed circuit 17 by pins 40. The pins 40 of these microswitches penetrate inside perforations produced, in a known manner, in metallizations of the printed circuit 17. Metallized tracks 45 conduct electrical voltages available on pins 40 at terminals located at the ends of the printed circuit. The tracks can be made on one or the other, or even on either of the faces of this printed circuit. They pass between the contact metallizations of the pins 40 which they must not electrically connect. The printed circuit 17 is provided at each end with a connector, respectively 19 and 20 fixed by pins 41 in the printed circuit. Each connector offers at the output connection pins with electrical wires 42. These connection pins are oriented substantially parallel to the long length of the printed circuit 17.

Le circuit imprimé 17 est monté par deux vis 16 dans le corps 1. La manette 2 est susceptible d'appuyer dans un sens ou un autre sur deux jeux de minirupteurs : le jeu supporté par le socle 18 ou le jeu 43. Par contre, la manette 8 repoussée élastiquement par un ressort n'actionne que jeu de minirupteur supporté par le socle 44.The printed circuit 17 is mounted by two screws 16 in the body 1. The lever 2 is capable of pressing in one direction or another on two sets of microswitches: the game supported by the base 18 or the game 43. On the other hand, the lever 8 pushed elastically by a spring actuates only a set of microswitch supported by the base 44.

La figure 2 montre le schéma électrique de raccordement, dans un exemple des trois contacteurs de l'interrupteur. Les mouvements autorisés sont des mouvements d'ascension ou de descente du tube à rayons X du mammographe, ainsi qu'une commande de frein de rotation pour en autoriser l'inclinaison. Cette dernière se bloque automatiquement dès qu'on relâche la manette 8. Le blocage du frein est provoqué par le relèvement de la manette 8.Figure 2 shows the electrical connection diagram, in an example of the three contactors of the switch. The movements authorized are movements of ascent or descent of the mammography x-ray tube, as well as a rotation brake control to authorize the inclination. The latter is automatically blocked as soon as the lever 8 is released. The brake is blocked by raising the lever 8.

Un module d'interrupteur peut être monté dans un tube 22, figures 2a et 2b, dans une ouverture 23, après connexion de cordons électriques 24, et éventuellement 25 de relation avec un autre module 26 (figure 4). Dans ce cas, certaines des pistes électriques d'un circuit imprimé placé dans un module en aval, desservent un module interrupteur 26 placé en amont : elles ne sont pas reliées électriquement aux broches de contacteurs du module interrupteur placé en aval. Le montage du module dans le tube est obtenu par deux vis 27 qui se vissent, à travers le circuit imprimé 17 dans le corps 1 depuis l'extérieur du tube 22. Au besoin le module peut être muni d'ergots d'encliquetage 28 qui en assurent au moins une mise en place rapide. Dans un perfectionnement la forme du corps, avec des touches enfoncées pour actionner les manettes 2 et 8 entre des rebords, met les manettes hors de portée de la patiente. Celle-ci ne peut donc pas les manipuler involontairement. A l'endroit de l'ouverture dans le tube, le module fait saillie par les manettes des contacteurs. Néanmoins, la base des contacteurs est contenue dans le tube. Le corps 1 est prévu pour venir masquer la lumière.A switch module can be mounted in a tube 22, FIGS. 2a and 2b, in an opening 23, after connection of electrical cords 24, and possibly 25 in connection with another module 26 (FIG. 4). In this case, some of the electrical tracks of a printed circuit placed in a downstream module, serve a switch module 26 placed upstream: they are not electrically connected to the contactor pins of the switch module placed downstream. The mounting of the module in the tube is obtained by two screws 27 which are screwed, through the printed circuit 17 into the body 1 from the outside of the tube 22. If necessary, the module can be provided with snap pins 28 which ensure at least rapid installation. In an improvement, the shape of the body, with keys pressed to actuate the levers 2 and 8 between the flanges, places the levers out of reach of the patient. The latter cannot therefore manipulate them involuntarily. At the place of opening in the tube, the module projects through the contactor levers. However, the base of the contactors is contained in the tube. The body 1 is designed to mask the light.

Claims

1 - Switch module comprising at least one contactor (2, 3, 18), comprising for actuating a tilting lever (2) (3) acting on a set of microswitches (181) mounted on a base (18), pins perpendicularly from the bottom of this base, and a printed circuit board (17) pressed against this base and provided with metallizations (45) for taking up the electrical connections of the base to conduct these electrical connections parallel to this base and thus allow insertion of the switch in a lumen of a holding tube (22) and the passage of electric wires (24) inside this tube, characterized in that the printed circuit comprises tracks not electrically connected to the pins of the contactors of the switch.

2 - Switch module according to claim 1, characterized in that it is held in a body (1) ensuring a mechanical connection between the levers, the bases, the printed circuit, and the tube, and constituting with the levers the closure of the light.

3 - Module according to any one of claims 1 to 2, characterized in that the body is mounted in the tube by hitching (28).

4 - Switch module according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the electrical wires are connected to the metallizations of the printed circuit by connectors (19) whose pins extend parallel to this printed circuit.