Brevet FR2038075A1 — publié le 19710108

L'invention concerne un relais à lames, permettant lâ-réa-, lisation d'interrupteurs ou d'inverseurs électriques. Dans de tels circuits, on utilise couramment, pour assurer une fonction d'interrupteur ou d'inverseur, des relais à lames. Dans ces re-5 lais la position de la lame, donc la fonction réalisée, est commandée par un électro-aimant comportant une bobine magnétisant un circuit magnétique. Dans les relais connus, la lame qui assure la fonction de connexion électrique coopère avec une palette qui fait partie du circuit magnétique de sorte que le mouve-1° ment de ladite palette, consécutif- à l'envoi de courant dans la bobine de l'electro-aimant, entrante le mouvement de la lame. Dans de tels relais, il est prévu d'une part, des ressorts destinés à provoquer le mouvement de rappel de la palette lorsque le courant est coupé dans la bobine et d'autre part, des moyens 15 de fixation de la palette. Ces moyens de fixation.sont destinés à maintenir la palette en place dans le relais, tout en l'autorisant à effectuer une rotation autour d'un axe de son plan. Ces divers dispositifs sont relativement complexes et conduisent à des réalisations coûteuses. 20 La présente invention se proposé de réaliser un relais comportant un nombre de pièces mobiles très réduit et dont la fabrication soit simplifiée. L'invention consiste à réaliser un relais en lui faisant comporter une embase en matière plastique sur laquelle.sont disposés un électro-aimant constitué par une bobine et un circuit magnétique, au moins deux lames conductrices souples, au moins deux bornes d'entrée à raison d'une, par lame conductrice et au moins deux jeux de deux bornes de sortie à raison d'un--jeu par lame conductrice, ledit relais étant caractérisé par le fait que le circuit magnétique est constitué par une pièce en forme de cornière comportant deux branches perpendiculaires l'une à l'autre, un axe fixé à l'extrémité libre d'une des branches de la cornière, perpendiculairement à ladite branche, et une palette mobile formant pont entre l'extrémité de la deuxième branche de 35 la cornière et l'extrémité libre de l'axe, ledit axe servant de noyau à la bobirus et ladite palette étant simplement^ posée sur les extrémités de l'axe et de la branche de la cornière et par le fait que la palette et les deux lames conductrices sont incluses dans un surmoulage en matière plastique qui les rend solidaires BAD ORIGINAL 69 09224 2 2038075 les unes des autres tout en les isolant électriquement les unes des autres, lesdites lames conductrices étant accrochées par l'une de leurs extrémités aux bornes d'entrée en un point situé entre le plan de la "palette et le plan de l'embase, lesdites 5 lames conductrices étant en contact par l'autre de leurs extrémités avec l'une ou l'autre ~^des bornes du jeu de bornés de sortie, selon que la bobine est parcourue ou non par un courant d'excitation, c'est-à-dire attire ou non la palette, lesdites lames conductrices assurant un positionnement convenable de la 10 palette mobile et jouant, du fait de" leur élasticité, le rôle de ressort de rappel de ladite palette en même temps qu'elles garantissent un bon contact avec les bornes d'entrée et âê sortie. L'invention sera mieux comprise à l'aide du complément de description qui suit, lequel fera en outre ressortir d'autres 15 particularités de l'invention. Ce complément de description se rapporte'au dessin annexé dans lequel : - les figures 1 et 2 sont des vues en projection frontale et en projection horizontale respectivement d'un relais selon l'invention, 2.0 ^ lâ figure 3 est une vue de face d'une borne d'entrée, — la figure 4 est une vue en perspective d'une borne constitutive du jeu de bornes de sortie. ' Le relais inverseur double représenté aux figures 1 et 2 est essentiellement composé d'une embase 1 en matière plastique 25 moulée, d'un circuit magnétique 2, d'une bobine 3, de lames conductrices 4 et dè bornes 5, 6 et 7. Le circuit magnétique comporte une pièce èn forme de cornière 14, un noyau 8 disposé selon l'axe de la bobine 3 et une palette mobile 9. Les extrémités 10 du fil constituant la bobine sont reliées à une borne 11. Les la-3° mes conductrices 4 supportent à l'une de leurs extrémités 17 des pastilles 12 disposées sur l'une et l'autre de leurs faces et qui assurent un contact électrique convenable entre lesdites lames conductrices 4 et les extrémités des bornes 6 et 7. A l'autre de leurs extrémités 18, les lames conductrices 4 compor-35 tent une perforation, non visible sur les figures, qui coopète avec un ergot prévu dans les bornes 5, comme représenté à la figure 3, afin d'assurer le maintien en position desdites lames. Les lames conductrices 4 et la palette 9 sont rendues solidaires par un surmoulage 13 en matière plastique. Ce surmoulage 13 BAD ORIGINAL 69 09224 3 2038075 réunit mécaniquement entre elles lesdites lames et ladite palette et en mfme temps assure leur isolation électrique les unes par rapport aux autres. Le noyau 8 est fixé sur la cornière 14 par un rivetage 15. Le circuit magnétique est fermé par la palet-5 te 9 qui,, d'une part, prend appui sur l'extrémité 16 de.la cornière 14,et, d'autre part, vient en regard de l'extrémité du noyau 8. Le point d'appui des lames 4 sur les bornes 5, à leur -extrémité 18, se trouve, par construction, au-dessous du plan défini par la palette lorsqu'elle, repose sur l'extrémité 16 de Ie la cornière 14 et sur l'extrémité de l'axe 8; de telle sorte que, en l'absence de courant dans la bobine 3, les lames 4 se trouvent automatiquement, du fait de leur élasticité, en contact avec la borne 6, ce contact s1effectuant par l'intermédiaire de l'une des pastilles 12 située à leurs extrémités 17. Lorsqu il en est 15 ainsij un très léger entrefer existe entre la palette 9 et l'ex-• trémité du noyau 8. Si un courant est envoyé dans la bobine 3, il produit la magnétisation du circuit magnétique d'où il résulte que la palette 9 est attirée par le noyau 8, ce qui entraîne l'interruption du contact entre les extrémités 17 des lames 4 et 2-0 les bornes 6 et assure, par contre, le contact entre lesdites extrémités 17 et les bornes 7. Il en résulte qu'en absence de courant dans la bobine 3, le relais assure la connexion entre les bornes 5 et 6 aLors que, lorsque la bobine 3 est parcourue par un courant, le relais assure la connexion entre les bornes 5 et 7. ^5 Coame on le .voit chacune des lames 4 joue le rôle d'un relais inverseur de sorte que, tel que représenté sur la figure 2, avec deux lames 4, le relais inverseur est double et peut assurer simultanément et en parallèle deux inversions. Le principe de fonctionnement demeurerait avec un nombre plus élevé, de lames, 3° par exemple on pourrait, selon ce même mode de réalisation, constituer des inverseurs quadruples ou sextuples. A la figure 3, on a représenté en détail, vue de face une borne telle que 5. Cette borne est réalisée sous la forme d'une plaquette découpée et comporte un pied 20, un corps 21 et une 33 potence 22, supportant un ergot 23. Cet ergot 23 est- destiné à être introduit dans la perforation prévue, comme indiqué ci-dessus dans les extrémités 18 des lames conductrices 4. Le pied 20 est pourvu d'un ergot 24 prolongé par une tige 25. Les bornes 5 sont fixées sur l'embase 1 de la façon suivante : l'embase comporte, BAD ORIGINAL 69 09224 4 2038075 la moulage, des logements dans lesquels on introduit le pied 20, et l'ergot 24, qui viennent s'y loger sans jeu ; la partie du logement correspondant à l'ergot 24 a une longueur légèrement inférieure à la longueur de cette partie 24 de sorte que celle-ci 5 dépasse du logement par son extrémité adjaçante à la partie 25. On fait subir alors à l'extrémité de la partie 24, dépassant ainsi de son logement dans l'embase, une torsion-d'un quart de tour environ ce qui l'immobilise dans ledit logement. La partie 25 sert à établir, par soudure, la connexion avec le circuit sur lequel le relais doit être utilisé.. . - La figure 4 représente, en perspective, une borne telle que 6 ou 7. Une telle» borne comporte une partie supérieure 26 formant potence et un corps constitué de trois parties successives 27, 28 et 29 de largeur décroissante. Les bornes 6 et 7 sont sembla-15 bles dans leur formel ne diffèrent que par la longueur de la partie 27. " • Les bornes 6 et 7 sont fixées sur l'embase 1 de la façon suivante : l'embase comporte, le moulage, des logements dans lesquels on introduit la partie 28, qui vient s'y loger sans jeu; 2u les logements ont une longueur légèrement inférieure à la longueur de la partie 28 de sorte que celle-ci dépasse du logement par son extrémité adjâçante à la partie 29* 0n fait subir alors à. l'extrémité de la partie 28, dépassant ainsi de son logement dans l'embase, une torsion d'un ^uart de tour environ ce qui 25 l'immobilise dans ledit logement. La partie 29 sert à établir» par soudure, la connexion avec le circuit sur lequel le relais doit être utilisé. Les bornes 11 sont également fixées sur l'embase par un procédé identique à ceux décrits pour les bornes 5, 6 et 7. 30 Le réglage du relais s'effectue en donnant plus au moins d'élasticité au ressort constitué par les lames conductrices. Cela est obtenu en augmentant ou en diminuant, selon le résultat souhaité, la longueur de la partie desdites lames recouverte par la matière plastique de' surmoulage. Sur la figure 2f on voit que la palette 9 comporte deux prolongements 3-C à son extrémité opposée à l'extrémité en appui sur l'extrémité 16 de - la cornière 14. Ces prolongements 30, qui peuvent éventuellement recevoir un cambrage, permettent d'utiliser le relais comme un relais simple. En effet» dans ce cas, on peut BAD ORIGINAL 69 09224 5 2038075 supprimer les bornes 6 et assurer la limitation du mouvement de l'ensemble constitué par la palette 9 et les lames conductrices 4, rendues solidaires par le surmoulage 13, à l'aide de taquets convenablement disposés sur l'embase ou sur la bobine et contre 5 lesquels lesdits prolongements 30 viennent en appui. On remarquera que, selon les dispositions décrites ci-dessus le relais ne comporte aucune vis de fixation ni de la palette ni des.lames conductrices ce qui le simplifie de, façon notable et rend son montage plus aisé et-plus rapide. 10 De son côté, la bobine 3 est emmanchée à force sur l'axe 8, lequel comporte à cet effet une partie cannelée dont le diamètre extérieur est légèrement supérieur au diamètre intérieur de la carcasse de ladite bobine, de telle sorte que le circuit magnétique se trouve assujetti à l'embase par l'inter-15 Médiaire de la bobine elle-même. Il va de soi que diverses modifications pourront être apportées à l'appareil-tel que décrit et représenté sans s'écarter de l'esprit de l'invention. Les relais selon l'invention sont particulièrement adaptés 20 à la réalisation de circuits d'automation ou de calcul. 69 09224 6 2038075 - REVENDICATIONS - 1 - Relais à lames du type comportant une embase, de. préférence en matière plastique,* sur laquelle, sont disposés un électroaimant constitué par une "bobine et un circuit magnétique, au moins deux lames conductrices souples au moins deux bornes-d'en— 5 trée, à raison d'une par lame conductrice et au moins'deux jeux de deux bornes de sortie à raison d'un jeu par lame conductrice, ledit relais étant caractérisé par le fait que le circuit magnétique est constitué par une pièce en forme de cornière comportant deux branches perpendiculaires l'une à l'autre, un axe fixé à 10 l'extrémité libre*d'une des branches de la Gornière, perpendiculairement à ladite branche et une palette mobile -formant pont entre l'extrémité de la deuxième branche de la cômière et l'extrémité libre de l'axe, ledit axe servant de noyau à la bdbine et ladite palette'étant simplement posée sur les extrémités de l'axe 11 et de la branche de la cornière et par le fait que la palette et les deux lames conductrices sont incluses dans un surmoulage en matière plastique qui les rend solidaires les unes des autres, tout en les isolant électriquement les unes" des autres, lesdites lames conductrices étant-disposées de part et d'autre de la pa- 20 lette et étant en outre connectées par l'une de leurs extrémités aux bornes d'entrée en un point situé entre le plan de la palette et le plan de l'embase, lesdites lames conductrices étant en contact, par l'autre de leurs extrémités avec l'une ou l'autre des bornes du jeu de bornes de sortie, selon que la bobine est 25 parcourue ou non par un courant d'excitation, c'est-à-dire attire ou non la palette, lesdites lames conductrices assurant un positionnement convenable de la palette mobile et jouant, du fait de leur élasticité,le rôle de ressort de rappel de ladite palette en même temps qu'elles garantissent un bon contact avec les 30 bornes d'entrée et de sortie» 2 - Relais à lames selon revendication 1 dans lequel les bor nés d'entrée ont la forme d'une potence, la branche supérieure de ladite potence comportant à sa partie inférieure un ergot, ledit ergot, en coopérant avec une perforation prévue dans la lame con- 5 ductrice devant être connectée à ladite borne d'entrée, assurant la fixation de ladite lame sur ladite borne» 3 - Relais à lames selon revendication 1 dans lequel la bobine d'excitation est emmanchée à force sur l'axe constituant 69 09224 7 2038075 11 une des "branches du circuit magnétique et assure, de ce fait, la fixation dudit circuit magnétique sur l'embase. 4 - Selais à lames selon revendication 1. dans lequel les élé-ments métalliques constituant les "bornes d'entrée,, de sortie et de 5 connexion de la bobine de 11 électro-aimant sont fixée à l'embase par un procédé consistant à prévoir dans ladite embase des logements et à faire comporter auxdits éléments métalliques des partie venant se loger sans jeu dans lesdits logements et dépassant desdits logements et à faire subir à ladite partie dépassant des 10 logements une torsion d'environ un quart de tour9 ce qui a pour effet de bloquer les bornes dans leur logement* 5 - Eelais à lames selon revendication 1 /dans lequel il est prévu de régler la souplesse des lames en réglant la longueur desdites lames contenues dans le surmoulage. 15 6 - Relais à lames selon revendication 1,dans lequel la / palette comporte, à son extrémité opposée à celle par laquelle elle repose sur 1'éxtrémité de la cornière constituant une partie du circuit magnétique, au moins un prolongement, susceptible de recevoir un certain cambrage, et qui en venant en appui contre 20 un taquet solidaire de l'embase, limite le mouvement de l'ensemble formé par la palette et les lames conductrices réunies entre elles par le surmoulage. % BAD ORIGINAL