Brevet FR2037043A1 — publié le 19701231

L'invention est relative à un contact de connexion pour relais, commutateurs, touches ou similaires et dans lequel au moins un ressort de contact, pouvant être déplacé par un élément d'ac-tionnement, coopère avec des contre-contacts fixes. 5 De tels contacts de connexion sont connus dans de nombreuses formes d'exécution pour des relais, des commutateurs actionnes à la main ou des touches, la différence entre ces contacts étant principalement constituée par l'élément d'actionnement et le mouvement de ce dernier. Cependant, dans tous les cas, l'élément d'actionnement 10 commande un ou plusieurs ressorts de contact mobiles de manière que les raccords aux contre-contacts fixes soient éliminés et/ou établis. Lorsque les contacts de connexion sont de faibles dimensions, il se présente des difficultés considérables lors de la transmission de contact, plus particulièrement lorsque des courants puissants doi-15 vent être connectés par l'intermédiaire des contacts de connexion. Afin d'améliorer la transmission de contact, il est connu de munir les contacts de connexion d'un ressort de pression qui effectue, par bonds, la commutation des ressorts de contact mobiles de l'une à l'autre des positions de connexion® Le désavantage de ces 20 contacts de connexion à caractéristique de déclic réside dans le fait que, plus particulièrement lorsqu'il s'agit de contacts de connexion de faibles dimensions, il n'est plus possible d'obtenir un développement et un frottement suffisants des contacts» Afin d'éliminer ce désavantage, on a déjà réalisé des contacts 25 de connexion dans lesquels le contre-contact est élastique et dans lesquels on a prévu une butée de contact rigide pour ce contre-con-tact, Dans de tels doubles contacts de connexion, le contre-contact élastique accompagne d'abord le ressort de contact mobile jusqu'au moment oû dl s'applique contre la butée rigide. Ces contacts 30 de connexion empêchent, en premier lieu, que la pression de contact s'abaisse fortement avant la commutation par bond et qu.'il ne se forme pas un accroissement de la résistance à la transmission» Cependant, le nettoyage et le frottement du contact ne sont pas améliores, de manière qu'en raison de la formation d'une couche d'oxy-35 de sur la surface du contact, on rencontre des perturbations de commutation. L'invention vise à procurer un contact de connexion qui, mime lorsque les ressorts de contact présentent des dimensions minima, permet d'obtenir un développement et un frottement excellents du 40 contact et qui, .d'une manière simples petit également être réalisé 70 00872 2, 2037043 de manière à présenter une caractéristique de déclic, de façon qu'il puisse être utilisé avantageusement pour des relais, des commutateurs actionnés à la main, des touches ou similaires. Conformément à l'invention, le contact de connexion .pour relais, commutateurs, touches ou similaires et dans lequel au moins un ressort "de contact, pouvant être déplacé par un élément d'actionnement, coopère avec des contre-contacts fixes, se caractérise du fait que les ressorts de contact et/ou les contre-contacts fixes portent, dans la zone de la transmission de contact, un étrier de contact disposé de manière à pouvoir culbuter. Cet étrier de contact, disposé de manière à pouvoir culbuter, est dévié lors de l'actionne-ment du contact de connexion, de manière quqQ.es bras de l'étrier de contact glissent le long du contre-contact. Lorsque l'étrier de contact est placé sur la face frontale d'un ressort de contact mobile, le trajet de frottement entre le bras de l'étrier de contact et. le contre-contact, fixe.est accru davantage, étant donné que l'extrémité libre du ressort de contact mobile se déplace.le long d'une voie circulaire et fournit une composante de mouvement. Il existe deux possibilités pour la disposition des étriers de contact, La première de ces-possibilités se caractérise du fait que le, ou les étriers de contact sont disposés transversalement à 1'axe-longitudinal des ressorts de contact et que les bras .des étriers de contact sont orientés dans le sens de 1'axte longitudinal des ressorts de contact, tandis que la seconde possibilité prévoit que le ou les étriers"1 de contact sont disposés dans le sens de l'axe longitudinal des ressorts de contact et que les bras des étriers de contact sont orientés transversalement à l'axe longitudinal des ressorts de contact. Dans tous les cas, le mouvement de culbutage | de l'étrier de contact engendre un mouvement frottant additionnel j i lors de l'ouverture ou de la fermeture du contact de connexion qui i peut être réalisé sous la forme d'un contact de repos, d'un contact | de travail ou d'un contact de commutation. L'invention peut également être mise en oeuvre lorsqu'il s'agit de multi-contacts à élément d'actionnement commun ou à éléments d'actionnement séparés, Le contact de connexion peut être commandé par un élément d'action- , nement actionné électromagnétiquement ou mécaniquement. Lorsque l'étrier de. contact est associé à-un contre-contact fixe, une position initiale parfaitement déterminée de l'étrier de contact conforme à l'invention peut être obtenue du fait que les étriers de contact sont prolongés sur des ressorts de contre- A .. .-i 70 00872 2037043 contact fixes, au côté opposé au ressort de contact mobile, et sont ancrés dans le bloc à contacts. Le mouvement développant entre un bras de l'étrier de contact et un contre-contact fixe, ou un ressort de contact fixe, peut être 5 amélioré du fait que les étriers de contact sont bombés vers le côté des contre-contacts. De ce fait, lrétrier de contact se déroule en continu sur le contre-contact fixe. Le comportement de commutation du contact de connexion conforme à l'invention es*t amélioré en ce qui concerne les rebondisse-10 ments du fait qugfl.es étriers de contact eux-mêmes sont élastiques. Les étriers de contact peuvent être réalisés en une matière électriquement conductrice, peu coûteuse. Dans des cas spéciaux, il suffit de revêtir les étriers de contact d'une matière de contact aux faces orientées vers les contre-contacts. 15 Un comportement de commutation particulièrement avantageux du contact de connexion conforme à lHnvention est obtenu lorsqu'au contact de connexion est associé un ressort engendrant l'effet de déclic. Suivant une forme d'exécution particulièrement simple et qui est extrêmement appropriée pour des micro-commutateurs, ce 20 ressort est utilisé en même temps pour la fixation d'un étrier de contact, placé sur la face frontale du ressort de contact mobile. La réalisation est telle que le ressort de contact mobile porte, à la face frontale, un prolongement qui guide l'étrier de contact dans une découpe, tandis que le même prolongement engage un récep-25 tacle du ressort engendrant l'effet de déclic. Le mouvement de culbutage, lors de la commutation du contact conforme à l'invention, est favorisé du fait que la face frontale du ressort de contact mobile est réalisée sous la forme d'un tranchant dans la zone de la disposition de 1/ étrier de contact. 30 L'invention peut également être mise en oeuvre pour des con tacts de connexion dans lesquels les étriers de contact appliqués n'adoptent pas une position initiale parfaitement déterminée sur les ressorts de contact mobiles et/ou fixes, Dans ce cas il faut veiller que, lorsqu'il s'agit d'étriers de contact librement appli- -4 35 qués qui ne sont pas en. contact avec un contre-contact, la réalisation soit telle que l'étrier de contact, disposé de manière à pouvoir culbuter, n'entre pas en contact avec les contte-contacts dans ses deux positions terminales. Plusieurs formes d'exécution, données à titre d'exemple non 40 i imitatif, sont représentées aux dessins annexés, dans lesquels : La fig. 1 représente une vue latérale d'un micro-commutateur 70 00872 4 2037043 qui est réalisé sous la forme d'un contact de commutation et dans lequel le ressort de contact mobile porte un étrier de contact conforme à l'invention. La fig. 2 représente une partie de la fig-. 1 et illustre mieux . 5 la position de l'étrier de contact sur le ressort de contact mobile. La fig. 3 est une vue latérale d'un micro-commutateur dans lequel les deux ressorts de contact fixes sont munis d'étriers de contact. La fig. 4 est un contact de connexion présentant une position 10 de repos et deux positions de travail. La fig. 5 représente un- micro-commutateur dans lequel l'étrier de contact est disposé d'une manière différente sur le ressort de contact mabile, La fig. 6 représente le mouvement développant de l'étrier de 15 contact sur un contre-contact fixe. Dans le micro-commutateur suivant la fig. 1, le ressort de contact mobile 1 et. les ressorts de contre-contact fixes 2 et 3 d'un, contact de comftutation sont coulés et ancrés dans un bloc à contacts 4. Ce bloc à contacts 4 est réalisé suivant que le con-20 tact de connexion doit être mis en oeuvre dans un relais, un commutateur, uiie touche ou similaires. De manière connue, le ressort de contact mobile 1 est complété en un ressort à déclic au moyen d'un ressort de pression courbe 6. Ainsi qu'indiqué par les repères 7 et 8, le ressort de pression 6 est 25 accroché à l'extrémité libre du ressort de contact mobile 1 et du ressort d'actionnement 5. A cette fin, le ressort de pression 6 porte, aux extrémités, des réceptacles appropriés pour les prolongements du ressort"de contact mobile et du ressort d'actionnement 5. Dans la position initiale, le ressort de pression 6 presse 30 contre le'ressort de contact fixe 2. L'étrier de contact 9 est culbuté jusqu'au moment où il s'applique, par son bras gauche, contre le ressort de contact 1 et, de l'autre côté, élastiquement contre le contact 11 du ressort de contact 2. Lorsque par un élément d'actionnement de forme appropriée le 35 ressort d'actionnement 5 est dévié vers la gauche, on atteint enfin un point où le ressort de pression 6 commute par bond le ressort de contact mobile 1. Dans cette position, le ressort de contact 1 est pressé contre le ressort de contact fixe 3. L'étrier de contact 9 qui est disposé, de manière à pouvoir uulbuter, transversalement 40 à l'axe longitudinal des ressorts de contact, culbute jusqu'au moment 70 00872 5 2037043 où le bras droit s'applique contre le ressort de contact 1. Il est évident que lors de ces mouvements de culbutage de l'étrier de contact 9, il se présente un mouvement de déroulement additionnel entre les bras de l'étrier de contact 9 et les contre-contacts 5 10 et 11 des ressorts de contact fixes 2 et 3. Ce processus de déroulement devient continu lorsque les bras de l'étrier de contact 9 sont bombés vers les contre-contacts. Ainsi qu'il ressort de la forme d'exécution représentée» il n*est pas absolument nécessaire de prévoir des rivets de contact 10 sur l'étrier de contact, Dans la plupart des cas il suffit que les bras de l,étrier de contact 9 soient revêtus d*une matière de contact aux faces orientées vers les contre-contacts. Lorsque la face frontale du ressort de contact mobile 1 porte un prolongement la, l'étrier de contact 9 peut être maintenu par 15 le ressort de pression 6, ainsi que représenté à la fig, 2. L'étrier de contact 9 porte une découpe 9a qui est traversée par le prolongement la du ressort de contact 1 et qui est dhine dimension telle que l'étrier de contact 9 puisse exécuter le mouvement de culbutage envisagé. Les bras 9fe sont- bombés et sont réalisés de 20 manière que dans la position de reposs les bords 9c n*entrent pas en contact avec le contact 10 du ressort de contact 3» tandis que dans la position de travail, ces bords n'entrent pas en contact avec le contact 11 du ressort de contact 2. • Les bords du c3té frontal du ressort de contact mobile 1 et 25 sfétendant à partir du prolongement la du dit ressort sont réalisés sous la forme de tranchant ib, de manière que l'étrier de contaat 9 puisse facilement culbuter. De manière connue, la partie du prolongement la_ qui s*étend hors de la découpe 9a est insérée dans le réceptacle du ressort de 30 pression 6. Par la force de tension du ressort de pression 6, 1/é-trier de contact 9 est pressé contre le tranchant lb du ressort de contact mobile 1 et est maintenu impeccablement. Ainsi qu'il ressort de la fig, 3, les ressorts de contact fixes 2 et 3 peuvent également porter, un étrier de contact conforme 35 à l'invention. Le ressort de contact mobile 1 peut porter, dans la zone du contact, des rivets de contact de type connu ou bien il peut être simplement revêtu d'une matière de contact. Le mécanisme de commutation du contact de connexion correspond à celui du contact de connexion de la fig, 1, Afin que dans la position ini-40 tiale, les étriers de contact 12 et 13 des ressorts de contact fi- 70 00872 6 2037043 xes 2 et 3 puissent adopter une position parfaitement déterminée, les bras des étriers de contact 12 et 13 et qui sont opposés au ressort de contact mobile 1 sont prolongés et sont ancrés dans le bloc à contacts 4. Lorsque le ressort de contact mobile 1 est 5 pressé contre l'extrémité libre de l'étrier de contact 12, l'étrier de contact 12 culbute dans son palier 14 jusqu'au moment où son bras libre s'applique contre le ressort de contact fixe 2. Le bras ancré est dévié de manière correspondante et engendre une force de contre-tension correspondante. Lors du culbustage de l'étrier de contact 10 12 dans le palier 14 du ressort de contact 2, il se produit à nouveau le mouvement de déroulement additionnel voulu entre l'étrier • de contact 12 et le point de contact du ressort de contact mobile X, Dans le contact de connexion suivant la fig. 4, le ressort de contact mobile 1 et les ressorts de contact fixes 2 et 3 sont ancrés 15 dans un bloc à contacts 4, Le ressort de contact mobile 1 porte un. étrier de contact 9 qui e£t fixé et maintenu dans un palier 16, Le ressort de contact mobile 1 et l'étrier de contact 9 ne communiquent avec.aucun des ressorts de contact fixes lorsqu'ils se trouvent dans la position de repos, L'étrier de contact 9 ett disposé librement 20 et peut culbuter librement et il- est dimensionnné de manière que les extrémités libres des bras ne puissent pas entrer en contact avec les contacts fixes lors du processus de culbutage vers la position de repos du contact de connexion. Le ressort de contact mobile 1 est guidé dans un réceptacle 17 25 d'un élément d'actionnement 18 et il yeùt être dévié dans les deux sens en établissant ainsi, soit un raccord entre le ressort de contact mobile 1 et le ressort de contact fixe 2, soit un raccord entr® le ressort de contact mobile 1 et le ressort de contact fixe 3, Dans chaque position de commutation, l'étrier de contact 9 30 adopte la-position finale correspondante, de manière à obtenir un mouvement frottant suffisant. L'étrier de.contact 9 peut être maintenu dans la position initiale représentée par un autre élément élastique. Cette forme d'exécution présente l'avantage que l'écar-tement entre Tes deux ressorts de contact fixes 2 et 3 peut être 35 réduit. Afin d'obtenir une position d'encastrement déterminée du contact de connexion, il peut être avantageux que les étriers de contact soient disposés dans le sens longitudinal des ressorts de contact et que les bras des étriers de contact, dans la zone de contact, soient orientés transversalement à l'axe longitudinal des 40 70 00872 7 2037043 ressorts de contact, La fig. 5 représente un micro-commutateur dont le ressort de contact mobile 1 porte, dans la zone de contact, un prolongement lb prévu sur le côté étroit du ressort de contact. Les zones du ressort de contact 1 et qui sont voisines du prolonge-5 ment sont réalisées sous la forme d'un tranchant. L'étrier de contact 9 est placé dans le sens longitudinal sur le ressort de contact 1 et il peut être maintenu par le prolongement lb, déformé ultérieurement. Les bras de l'étrier de contact 9 sont orientés transversalement aux ressorts de contact fixes 2 et 3. Lors de 10 1'actionnement du contact de connexion,- l'étrier de contact é exécute un mouvement de culbutage qui donne lieu à un mouvement frottant entre les contacts fixes 10 et 11 et les bras de l'étrier de contact 9. Ce mouvement frottant, engendré par le mouvement de culbutage de l'étrier de contact, est orienté dans le sens longi-15 tudinal des bras de l'étrier de contact. Etant doué que l'extrémité du ressort de contact mobilel décrit un arc de cercle lors du mouvement de commutation, il se présente un mouvement frottant additionnel entre l'étrier de contact 9 et les contacts fixes 10 et 11, mouvement frottant qui est orienté transversalement-à l'axe 20 longitudinal des bras de l'étrier de contact 9. Le mouvement frottant additionnel obtenu, lors du culbutage de l'étrier de contact, sera décrit ci-après à l'appui de la fig. 6. Qu'il soit supposé que le ressort de contact mobile 1 est en communication avec le ressort de contact fixe 3 non-représenté. De 25 ce fait, le bras gauche de l'étrier de contact 9 est largement écarté du ressort de contact 1. Le point 20 sur le bras de l'étrier de contact 9 est orienté vers le contact 11 du ressort de contact fixe 2. Lorsque le ressort d'actionnement 5 d'un tel mi-, cro-commutateur /-est libéré, le contact de connexion est rappelé de 30 force. Le ressort de pression 6 garantit que ce rappel s'effectue par bond. L'extrémité du ressort de contact 1 décrit l'arc de cercle 19 et, de ce fait, il se produit, déjà dans la zone de contact, une légère composante de mouvement dans le sens de l'axe longitudinal des ressorts de contact, ^ Cette composante de mouvement 35 est accrue par le processus de culbutage de l'étrier de contact 9, Lorsque le ressort de contact adopte la position de respos 1', indiquée par des traits mixtes, le bras gauche de l'étrier de contact 9 s'applique contre le ressort de contact mobile 1, Le contact entre le contact 11 du ressort de contact fixe 2 et le bras de l'é-40 trier de contact 9 s'effectue maintenant au point 21. Le point 0cf?H . 70 00872 8 2037043 de contact 20 est repéré par 20* dans la position de repos de l'étrier de contact 9. Lors du processus de commutation du contact de connexion conforme à"1'invention, l'étrier de contact se déroule donc sur le contact 11 du point 20f jusqu'au point 21 et un mouvement frottant suffisant pour le nettoyage du contact peut être obtenu, même lorsque les dimensions du contact sont des plus réduites et lorsque le contact est construit de la manière la plus simple. 70 00872 9 2037043 REVENDICATIONS. 1.- Contact de connexion pour relais, commutateurs, touches ou similaires et dans lequel au moins un ressort de contact, dé-plaçable au moyen d'un élément d'actionnement, coopère avec des contre-contacts fixes, caractérisé en ce que les ressorts de 5 contact mobiles (1) et/ou les contre-contacts fixes (2,3) portent un étiier de contact (9) disposé de manière à pouvoir culbuter dans la zone de la transmission du contact. 2.- Contact de Connexion suivant la revendication 15 caractérisé en ce que le ou les étriers.de contact (9) sont disposés 10 transversalement à l'axe longitudinal des ressorts de contact (1, 2, 3) tandis que les bras (9a, 9b) des étriers de contact sont orientés dans le sens de l'axe longitudinal des dits ressorts de contact. 3.- Contact de connexion suivant la revendication 1, carac-15 tërisé en ce que le ou les étriers de contact (9) sont disposés dans le sens de l'axe longitudinal des ressorts de contact (1,2, 3). ,tandis que les bras des étriers de contact sont orientés transversalement à l'axe longitudinal des ressorts de contact. 4.- Contact de connexion suivant la revendication 1, carac-20 térisé en ce que les étriers de contact (12, 13) sont prolongés aux ressorts de contre-contact fixes (2,3) au côté opposé au ressort de contact mobile (1) et sont ancrés dans le bloc à contacts (4). 5.- Contact de connexion suivant les revendications 1 à 4 25 prises dans leur ensemble3 caractérise en ce que les étriers de contact (9, 12, 13) sont bombés vers la face correspondante des contre-contacts (10, 11). 6.- Contact de connexion suivant les revendications 1 à 5 prises dans leur ensemble, caractérisé en ce que les étriers de 30 ' contact (9,12,13) eux-mêmes sont élastiques. 7.- Contact de connexion suivant les revendications 1 à 6 prises dans leur ensemble, caractérisé en ce que les étriers de contie* (9,12,13) sont revêtus d'une matière de contact sur la face orientée vers les contre-contacts (10,11) 35 8.- Contact de connexion muni d'un ressort engendrant un ef fet de déclic, caractérisé en ce que ce ressort -(6) fixe un étrier de contact (9) appliqué sur la face frontale du ressort de contact mobile.(1). 70 00872 10 2037043 9.- Contact de connexion suivant la revendication 8, caractérisé en ce que le ressort de contact mobile (1) porte, à sa face frontale, un prolongement (la) qui guide l'étrier de contact (9) dans une découpe (9a), tandis que le dit prolongement (la) 5 engage un réceptacle (8) du ressort (6) qui engendre l'effet de déclic. 10.- Gnâtact de connexion suivant la revendication 9, caractérisé en ce que dans la zone du palier de l'étrier de contact (9), la face frontale du ressort de contact mobile (1) est réa- 10 lisée sous la forme d'un tranchant. 11.- Contact de connexion suivant la revendication 1, caractérisé en ce que lorsqu'il s'agit d'un étrier de contact (9) appliqué librement et qui_ n'est pas en eontact avec un contre-contact, la réalisation est telle que dans les deux positions 15 terminales, l'étrier de contact (9) disposé de manière à pouvoir culbuter, n'entre pas en contact ave les contre-contacts.