Brevet FR2124156A1 — publié le 19720922

La présente invention concerne d'une manière générale les interrupteurs à lames souples, ctest-à-dire les interrupteurs com- portant deux lames souples formant interrupteur disposées dans une ampoule scellée, deux prolongements conducteurs qui sont électriquement reliés auxdites lames et qui font saillie hors de ladite ampoule, et un bobinage de con aande disposé autour de ladite ampoule ; il est en outre usuellement prévu dans les interrupteurs de ce type une enveloppe en métal magnétique disposée autour de 1' ampoule scellée et du bobinage, et assurant à la fois la fermeture du champ magnétique, un blindage, une protection mécanique, et un moyen de fixation. Ces interrupteurs à lames souples, communément désignés par le sigle ILS, présentent les avantages de pouvoir effectuer plusieurs dizaines de millions de manoeuvres, d'avoir un temps de réponse réduit, de l'ordre par exemple de 0,5 milliseconde, de ntexl- ger qu'unie faible consommation, de tordre par exemple de quelques dizaines de milliwatts, de ne présenter qu'un encombrement réduit, et d'être relativement très bon marché. En outre ces interrupteurs à lames souples ont encore pour avantage de pouvoir constituer des relais de mesure en courant al t ernatif. La présente invention a pour objet divers perfectionnements susceptibles d'améliorer les conditions de travail de ces interrupteurs à lames souples, ainsi que d'en faciliter la mise en oeuvre et notamment le montage. Selon un premier de ces perfectionnements un interrupteur à lames souples du genre comportant deux lames souples formant interrupteur disposées dans une ampoule scellée, deux prolongements conducteurs qui sont électriquement reliés auxdites lames et qui font saillie hors de ladite ampoule, un bobinage de commande disposé autour de ladite ampoule et une enveloppe métallique, est caractérisé en ce que ladite enveloppe est un tube disposé entre ladite ampoule et ledit bobinage, ledit tube étant de préférence en métal amagnétique. Les essais ont montré que grâce à cette disposition le pourcentage de retour de l'interrupteur se trouve notablement augmenté, notamment pour des fréquences d'utilisation pas trop élevées, inférieures par exemple à 150 Hertz. Par pourcentage de retour on entend, s'agissant de la grandeur de commande appliquée au bobinage de commande de l'interrupteur, le rapport entre le niveau de cette grandeur pour lequel l'interrup- teur s'ouvre, lorsque cette grandeur va en décroissant, et le niveau de cette grandeur pour lequel l'interrupteur se ferme, lorsque cette grandeur va en croissant. Aux environs de 50 Hertz les interrupteurs à lames souples usuels, pour lesquels l'enveloppe métallique entoure tant le bobinage de commande que l'ampoule scellée, ont un pourcentage de retour plus ou moins faible suivant la fréquence. Avec la disposition selon l'invention ce pourcentage de retour peut dans les mêmes conditions devenir voisin de 100 , ce qui présente de l'intérêt notamment pour l'utilisation en relais de mesure de cet interrupteur. En outre la disposition selon l'invention se conjuge avantageusement avec une utilisation de ladite enveloppe métallique comme moyen conducteur. A cet égard, et selon un deuxième perfectionnement conforme à l'invention, un interrupteur à lames souples du genre comportant deux lames souples formant interrupteur disposées dans une ampoule scellée, deux prolongements conducteurs qui sont électriquement reliés auxdites lames et qui font saillie hors de ladite ampoule, un bobinage de commande disposé autour de ladite ampoule, et une enveloppe métallique, est caractérisé en ce que l'un desdits prolongements conducteurs est relié à ladite enveloppe. Conjointement l'autre desdits prolongements conducteurs forme une borne de l'interrupteur, en regard d'une extrémité de ltenve- loppe métallique ou du tube constituant celle-ci, qui forme l'autre borne dudit interrupteur. Les bornes de l'interrupteur sont ainsi avantageusement rassemblées dans une même zone. Suivant un troisième perfectionnement conforme à l'invention, cette disposition favorise avantageusement une implantation en épi de l'interrupteur sur une plaquette de support, telle que plaquette de circuit imprimé, ce qui présente divers avantages explicités ciaprès. A cet égard et de manière plus générale, un interrupteur à lames souples du genre comportant deux lames formant interrupteur disposées dans une ampoule scellée, deux prolongements conducteurs qui sont électriquement reliés auxdites lames et qui font saillie hors de ladite ampoule, un bobinage de commande disposé autour de ladite ampoule et une enveloppe métallique, est caractérisé en ce que, por té par une plaquette de support, telle que plaquette de circuit imprimé, il s'étend en épi perpendiculairement à cette plaquette. Selon cet aspect de l'invention l'interrupteur est donc fixé par une des extrémités de son enveloppe métallique à la plaquette de support, les bornes de l'interrupteur se trouvant au niveau de cette extrémité, et les avantages qui en résultent sont les suivants : l'autre extrémité de ladite enveloppe est totalement libre, ce qui permet sans démontage un accès facile au bobinage de commande ; et la surface de ladite plaquette de support nécessaire à 1' implantation d'un tel interrupteur est avantageusement réduite à la section transversale hors tout de l'interrupteur et de ses annexes. Pour une meilleure appréciation des avantages de cette disposition, on rappellera que les interrupteurs à lames souples sont usuellement disposés parallèlement à la plaquette de support qui les porte. Bien entendu, le tube métallique de l'interrupteur selon 1' invention assure encore de manière usuelle la protection mécanique de celui-ci. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre en référence au dessin schématique annexé, dont la figure unique est une vue en coupe axiale d'un interrupteur selon l'invention. Sur cette figure on reconnaît un interrupteur à lames souples du genre comportant deux lames souples 10, Il formant conjointement un interrupteur et disposées à l'intérieur d'une ampoule scellée 12. Deux prolongements électriques conducteurs 13, 14, respectivement reliés aux lames souples 10, 11 font saillie hors de l'ampoule 12 et celle-ci est entourée par un bobinage de commande 18. Selon l'invention un tube 15 en métal amagnétique, et donc conducteur, est disposé autour de l'ampoule 12, entre celle-ci et le bobinage de commande 18. Selon la forme de réalisation représentée, ce tube 15 est, à l'une de ses extrémités, fermé par un fond 16 auquel est raccordé le prolongement conducteur 13. A l'autre de ses extrémités, le tube 15 forme en 17 l'une des bornes de l'interrupteur, dont ltautre borne est formée, en regard de la précédente, par le prolongement conducteur 14. Ainsi les bornes de cet interrupteur sont avantageusement assemblées dans une même zone, à l'une des extrémités du tube 15. De manière connue en soi, ce tube 15 qui assure une protection mécanique de l'ampoule 12, sert également à la fixation de l'ensemble sur une plaquette de support 20, qui peut par exemple être une carte de circuit imprimé. Selon l'invention cette fixation se fait en épi c'est-à-dire perpendiculairement au plan de cette carte 20. L' expérience montre qu'un interrupteur à lames souples ayant pour enveloppe un tube métallique amagnétique disposé selon l'invention entre son ampoule et son bobinage de comrnande a un pourcentage de retour considérablement amélioré. Bien entendu la présente invention ne se limite pas à la forte de réalisation décrite et représentée, mais englobe toute variante d'exécution. A titre d'exemple non limitatif on précisera que l'interrupteur à lames souples selon l'invention donne d'excellents résultats notamment dans une protection ampèremétrique destinée à équiper par exemple les départs moyenne tension, pour une consommation faible, un pourcentage de retour élevé, un prix modéré, un montage exempt de fil de câblage et avec un embrochage sur bornes normalisées. Il donne encore d'excellents résultats dans un dispositif de protection pour moteurs, notamment pour moteurs d'aéro réfrigérants, pour lesquels les dispositifs magnéto-thermiques ne donnent pas satisfaction ; la mesure du courant absorbé par le moteur s'effectue alors de façon précise. REVENDICATIONS 1) Interrupteur à lames souples du genre comportant deux lames souples forr,lant interrupteur disposées dans une ampoule scellée deux prolongements conducteurs qui sont électriquement reliés auxdites lames et qui font saillie hors de ladite ampoule, un bobinage de commande disposé autour de ladite ampoule et une enveloppe métallique, caractérisé en ce que ladite enveloppe est un tube disposé entre ladite ampoule et ledit bobinage. 2) Interrupteur à lames souples suivant la revendication 1, caractérisé en ce que ce tube est en métal amagnétique. 3) Interrupteur à lames souples suivant l'une quelconque des revendications 1, 2, caractérisé en ce que l'un des prolongements conducteurs des lames souples est électriquement relié au tube. 4) Interrupteur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que à une de ses extrémités le tube est fermé par un fond. 5) Interrupteur suivant les revendications 3 et 4 prises ensemble, caractérisé en ce que celui des prolongements conducteurs qui est relié au tube est raccordé au fond de celui-ci. 6) Interrupteur à lames souples du genre comportant deux lames souples formant interrupteur disposées dans une ampoule scellée, deux prolongements conducteurs qui sont électriquement reliés auxdites lames et qui font saillie hors de ladite ampoule, un bobinage de commande disposé autour de ladite ampoule, et une enveloppe métallique, caractérisé en ce que l'un desdits prolongements conducteurs est relié à ladite enveloppe. 7) Interrupteur suivant l'une quelconque des revendications 3, 6, caractérisé en ce que l'autre des prolongements conducteurs des lames souples forme une borne de l'interrupteur, en regard d' une extrémité de ltenveloppe ou du tube constituant celle-ci, qui forme l'autre borne dudit interrupteur. 8) Interrupteur suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que, porté par une plaquette de support, telle que plaquette de circuit imprimé, il s'étend perpendiculairement à cette plaquette. 9) Interrupteur à lames souples du genre comportant deux lames souples formant interrupteur disposées dans une ampoule scellée, deux prolongements conducteurs qui sont électriquement reliés auxdites lames et qui font saillie hors de ladite ampoule, un bobinage de commande disposé autour de ladite ampoule, et une enveloppe métallique, caractérisé en ce que, porté par une plaquette de support telle que plaquette de circuit imprimé, il s'étend perpendiculairement à cette plaquette.