Brevet FR2121795A1 — publié le 19720825

i 2121795 L'invention est relative à un commutateur électrique commandé en fonction d'une pression comportant un boîtier et un élément actif qui agit sur un système de bascule en deux pièces constitué d'un levier et d'un ressort de basculement et à 5 l'action duquel s'oppose une force élastique. On connaît un commutateur thermostatique dans lequel un élément actif, soumis à la pression d'une vapeur saturée, ainsi qu'un ressort à boudin, matérialisant la valeur de consigne et disposé coaxialement audit élément, agissent sur une barre qui, 10 à son tour, attaque un levier rigide du système à bascule. L'ensemble est logé dans un boîtier en tôle qui porte, comme support pour le ressort de basculement, une bande de tôle fixée par des rivets. Cette disposition est compliquée,.encombrante et coûteuse. 15 On connaît en outre un commutateur à bilame dans lequel le bilame, rigidement encastré à l'une de ses extrémités, constitue, conjointement avec un ressort de basculement arqué, le système de bascule. Un appendice lié au ressort de basculement agit sur le contact mobile qui, en position de repos, est 20 appuyé par sa propre force élastique contre le contact fixe. Le problème à la base de l'invention est de définir un commutateur électrique commandé en fonction d'une pression, du genre décrit au préambule, par exemple un commutateur tbermostatique ou pressostatique, qui soit de très petites dimensions 25 et puisse être fabriqué à très bon marché. Ce problème est résolu suivant l'invention par le fait que le levier lui-même est conçu comme un ressort et est fixé à une de ses extrémités aux parois latérales du boîtier, que le ressort de basculement s'appuie sur un support formé sur une paroi 30 frontale du boîtier et que l'élément actif est réalisé sous forme d'une capsule manométrique fixée à la partie inférieure du boîtier et reliée par une tige-poussoir au levier. Avec cette construction, il n'y a plus besoin d'un ressort spécial pour matérialiser la valeur de consigne, sa fonction 35 étant assumée par le levier du système de bascule. De ce fait, il est également inutile de disposer dans l'axe de l'élément actif un tel ressort matérialisant la valeur de consigne. Le boîtier porte tous les éléments fonctionnels essentiels, à savoir le levier, le ressort de basculement et la capsule mano-40 métrique. On obtient ainsi un montage exceptionnellement bon 72 00975 2 2121795 marché. On peut néanmoins donner au commutateur toute caractéristique de fonctionnement que l'on désire puisqu'on peut donner au levier élastique, dès sa fabrication, la tension initiale que l'on veut et qu'au moyen du support du ressort de bascule-5 ment qui est formé sur le boîtier, on peut également régler à volonté la différence de pression actionnant le commutateur. Le commutateur peut aussi être réalisé très petit et avoir, par exemple, non comprise la tubulure de raccordement pour la capsule manométrique, des dimensions de 13x16x36 mm. 10 II suffit en général que le boîtier soit une pièce de tôle pliée en "ïï" avec une seule paroi frontale. Le boîtier est alors une pièce extrêmement bon marché. Entre le levier et la partie inférieure du boîtier, on peut insérer un élément porte-contacts dont le contact mobile 15 est relié au levier par l'intermédiaire d'un élément de commande. De cette manière, l'espace libre nécessaire à l'intérieur du boîtier à cause de la longueur du levier se trouve utilisé en économisant de la place. Le boîtier peut encore assumer d'autres fonctions. A titre 20 d'exemple, on peut aussi former sur la paroi latérale du boîtier une butée pour le système à bascule. Bien entendu, on peut aussi y prévoir deux butées. Il est rationnel de réaliser la tension initiale en donnant à l'extrémité du levier proche de son point de fixation, 25 une courbure en direction de l'élément actif. Pour que le levier puisse être correctement monté et bien assujetti sur le boîtier, il est recommandé que le boîtier présente, pour la fixation des deux pattes du levier, des fentes obliques avec un cran de retenue, ces fentes étant refermées 30 par pression après mise en place du levier. On comprendra mieux l'invention à partir de la description détaillée ci-après d'un mode de réalisation particulier, en se référant à la planche de dessins annexée, donnée ici uniquement à titre illustrâtif et sans aucun caractère limitatif, 35 sur laquelle : La fig. 1 est une coupe schématique d'un commutateur suivant 1'invention ; et la fig. 2 est une vue de bout du commutateur de la fig. 1, du côté de l'élément porte-contacts. 40 Dans ce mode de réalisation représenté, il est prévu un 72 00975 5 2121795 boîtier 1 qui présente un fond 2, des parois latérales 3 et 4 et une paroi frontale 5. Le fond porte une tubulure 6 avec une capsule manométrique 7 qui présente une membrane 8. Un canal 9 conduit à l'espace intérieur 10 de la capsule manométrique. Une 5 tige-poussoir 11 passe par une ouverture 12 et s'engage dans l'intérieur du boîtier. Le système ae bascule se compose d'un levier 13 conçu comme un ressort et d'un ressort de basculement 14 sous la forme d'un ressort en oméga. Ce dernier est monté entre l'extrémité libre 10 15 du levier 13 et une patte 16 formée dans la paroi frontale 5 du boîtier. Le levier 13 possède une extrémité postérieure 17 qui est encastrée dans le boîtier et par rapport à laquelle le reste du levier est courbé vers la capsule manométrique 10 en fonction 15 de la valeur de consigne désirée. En vue ae sa fixation, le levier présente deux pattes latérales 1b et 1y qui sont engagées dans les fentes obliques correspondantes 20 du boîtier. Ces fentes obliques se terminent par un cran d'arrêt 21. Une fois les pattes 18 et 19 engagées derrière ce cran d'arrêt 21, on 20 peut rabattre par pression la partie supérieure 2d du boîtier, si bien que le levier 13 3e trouve solidement fixé. Dans l'espace comprit, entre le levier 13 et Jo fond 2 est logé un élément porte-contacts 23» Il contient un isolateur 24 dans lequel sont fixés,d'une part,un support 25 pour- le contact 25 fixe 26 et, d'autre part, une paillette 27 portant un contact mobile 28 ainsi que la borne de raccordement correspondante 29. Un élément ae commande 30 présentant une collerette 31 est pris dans le levier 13, dans l'élément porte-contacts 23 et dans la paillette ue con.act 27 en s'engageant dans des trous portés 30 par ces organes. En outre, des butées 32 sont disf.osées sur les parois latérales 3 et 4 pour limiter la course vers le haut du système de bascule. Dans la position représentée, la tension initiale du levier 35 élastique 13 et la composante ae force, dirigée vers le bas, d.u '•essort de basculement 14 dépassent la force exerr.ôe par la capsule manométrique 7- En conséquence, l'élément de commande 30 est appuyé à fond de course vers .le bas, position en laquelle la collerette 31 reposo sur l'élément 23 et le contact mobile 28 40 est décollé du contact fixe 26. oi maintenant la pression dans ' BAD QRfôlNAk 72 00975 4 212179S la capsule manométrique augmente jusqu'à une valeur dépassant la tension initiale et la composante de force du ressort basculant 14, le système se déclenche brusquement pour passer dans la position extrême supérieure dans laquelle le levier 13 porte contre les buûées 32. Avant même que la position de fin de course supérieure ne soit atteinte, la masse du système de bascule se sépare de la paillette 27 qui porte le contact mobile 28, si bien que celui-ci vient, avec sa seule inertie propre, qui est faible, s'appliquer sur le contact fixe. Si la pression dans la capsule manométrique 7 retombe, le système se déclenche brusquement lorsque la différence de pression a atteint une valeur fixée à l'avance et revient à la position initiale représentée sur la figure. Dans ce mouvement, la séparation entre le contact mobile 28 et le contact fixe 26 ne se produit qu'après une certaine course de l'élément de commande 30, si bien que la séparation des contacts s'effectue brusquement. En pliant plus ou moins la patte 16, on peut régler la différence de pression. En pliant plus ou moins le levier 13, on peut régler la valeur de consigne. Suivant le mode de montage, on peut encore glisser sur le boîtier un simple couvercle en matière plastique ou quelque chose d'analogue. 72 00975 5 2121795 REVENDICATIONS 1. Commutateur électrique commandé en fonction d'une pression comportant un "boîtier et un élément actif qui agit sur un système de bascule en deux pièces, composé d'un levier et d'un 5 ressort de basculement et à l'action duquel s'oppose une force élastique, lequel commutateur est caractérisé en ce que le levier (13) lui-même est conçu comme ressort et qu'il est fixé à une de ses extrémités aux parois latérales (3, 4) du boîtier (1), que le ressort de basculement (14) s'appuie sur un support 10 (16) formé sur une paroi frontale du boîtier et que l'élément actif est réalisé sous forme d'une capsule manométrique (7) fixée à la partie inférieure (2) du boîtier et reliée par une tige-poussoir (11) audit levier. 2. Commutateur suivant la revendication 1, caractérisé en 15 ce que le boîtier (1) est une pièce de tôle pliée en "U" avec une seule paroi frontale (5)» 3. Commutateur suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'entre le levier (13) et la partie inférieure (2) du boîtier, il est prévu un élément porte-contacts (23) dont le 20 contact mobile (28) est relié au levier (13) par l'intermédiaire d'un élément de commande (30). 4. Commutateur suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3) caractérisé en ce qu'au moins une butée (32) pour le système de bascule est formée sïir la. paroi latérale (3, 4) du 25 boîtier. 5» Commutateur suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le levier (13) est courbé vers l'élément actif (7) près de l'extrémité (17) par laquelle il est fixé. 30 6. Commutateur suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le boîtier (1) présente, pour la fixation de deux pattes (18, 19) portées par le levier, des fentes obliques (20) avec un cran de retenue (21), lesdites fentes étant refermées par pression après mise en place du 35 levier.