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focus sur les boutons piezo

Commande piézoélectrique : zéro usure, durabilité maximale

Les boutons piézoélectriques résistent aux environnements les plus sévères : l’industrie de l’alimentation et des boissons, de la cuisine professionnelle, des hôpitaux, laboratoires et industries pharmaceutiques, de l’industrie minière, pétrole et gaz ou encore des automates de stationnement ou de lavage automobile.
Mais qu’est ce qui fait des boutons piezo une solution que vous devriez vraiment envisager pour votre application ?
Principe de fonctionnement

L’effet piézoélectrique (du grec “Piezein”, appuyer, presser) a été mis en évidence en 1881 par les frères Curie.

Il s’agit de la propriété de certains corps (comme le quartz, topaze, céramique, certains cristaux et polymères) de se polariser électriquement sous l’action d’une force les déformant (effet Direct); réciproquement de se déformer lorsqu’on leur applique un champ électrique (effet Indirect).

C’est cet effet Direct qui est mis en application dans les boutons piezoélectriques : la pression du doigt appliquée sur la surface du bouton fait “plier” très sensiblement l’élément piezo installé sous cette dernière (imaginer une peau de tambour). Le cristal piezo convertit ce changement d’état mécanique en signal électrique qui est amplifié par l’électronique embarquée dans le corps du bouton. Cette brève impulsion de type “marche” peut varier en fonction de la pression appliquée; des pressions plus élevées génèrent des tensions plus élevées qui mettent plus de temps à se dissiper. Un condensateur peut être utilisé pour stocker la charge afin d’allonger la constante de temps de fermeture du circuit et donc la longueur de l’impulsion.

Le VPM (Versatile Piezo Module)

La technologie utilisée dans les boutons TactHill et Everswitch est basée sur un seul VPM assemblé mécaniquement sans l’utilisation d’adhésifs, colles ou soudure – qui vieillissent avec le temps et les variations environnementales (température ambiante, taux d’humidité…). Le VPM est encapsulé dans un boîtier métallique monobloc conçu sur mesure et aux normes de l’industrie conférant à nos boutons l’un des meilleurs niveaux de fiabilité et une durabilité du marché.

principaux avantages

Le principal avantage des boutons piézo est, en réalité, double :

  1. pas de parties mobiles et donc d’usure mécanique induite par les forces de frottement. Cette propriété évite également la présence d’interstice entre la touche et le corps du bouton, susceptible de favoriser la pénétration de liquide dans le corps du bouton. Les boutons Tacthill et Everswitch sont ainsi étanches IP68/IP69K en façade.
  2. pas de contact électromécanique = pas d’arc électrique évitant ainsi le risque de “charbonnage” du contact dans la durée.

Ces caractéristiques font des boutons piézo des interrupteurs extrêmement fiables pourvus d’une durée de vie quasi illimitée – plus de 50 millions de cycles ont été testés ! -.

Des versions certifiées suivant la directive ATEX2014/34/EU sont par ailleurs proposées dans la gamme Everswitch pour une utilisation en environnement explosif.

Par ailleurs, l’intégration et le câblage des boutons piezo est particulièrement simple puisque leur fonctionnement s’apparente à celui d’un contact sec !

Les variations typiques intègrent une paire de fils rouges (pour le contact sec) et si le bouton est lumineux une, deux ou trois autres paires de fils pour l’alimentation de la ou des LEDs.

Exemple de branchement d'un bouton lumineux RGB

SOPZ22RGB_diagram.png
applications typiques

Nos boutons piézoélectriques sont principalement utilisés dans les applications de l’industrie alimentaire et le milieu médical car ils résistent extrêmement bien aux nettoyages répétés avec détergents et haute pression.

Ils sont également parfaitement adaptés à l’industrie nautique (bateaux, yachting, matériel d’exploration sous-marine), au marché des piscines et spas (jacuzzi, hammam, sauna) ou encore les centres de lavage automobile.

D’une façon générale, les boutons piézoélectriques sont idéaux pour toutes les applications qui impliquent une utilisation intense, répété et soumise aux plus strictes conditions environnementales.

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