Brevet FR2135168A1 — publié le 19721215

La présente invention concerne un relais électromagnétique équipé d'un empilage comprenant au moins trois lames de contact sensiblement parallèles, dont la lame médiane est munie de pièces de contact des deux côtés, repose par contrainte élastique sur la contre-lame intérieure, voisine de la palette du relais, est soulevée par la palette lors de 1 'enclenchement du relais et appliquée sur la contre-lame extérieure, et d'un dispositif de maintien, servant à la fixation et à l'isolation des lames de contact. Dans les empilages de relais électromagnétiques connus, l'isolation et la fixation des lames de contact sont assurées par des plaquettes de papier bakélisé découpées, empilées alternativement avec les lames de contact puis fixées sur le noyau en fer du relais ou un support par des vis ou des rivets traversant perpendiculairement cet empilage. Pour obtenir la pression de contact nécessaire dans la position de repos, il est en outre connu de prévoir entre les lames de contact des cales cunéiformes qui assurent la contrainte de ces lames. Dans ces dispositifs connus, l'assemblage des pièces de l'empilage exige un temps notable. Ce dernier croît avec le nombre des lames de contact faisant partie d'un empilage. Assurer l'isolation nécessaire des lames de contact par rapport aux vis ou rivets d'assemblage et la maintenir pendant la durée de fonctionnement entraînent en outre des difficultés notables. Le réglage des diverses lames présente des difficultés, notamment dans le cas des empilages de lames à contacts inverseurs. De tels empilages comportent une lame médiane, équipée de pièces de contact des deux côtés, qui, dans la position de repos, est appliquée par contrainte élastique sur la contre-lame intérieure, voisine de la palette du relais, et qui, lors de l'enclenchement du relais, est soulevée par la palette et appliquée sur la contre-lame extérieure. Dans ce cas, il faut non seulement assurer la pression de contact produite sur le contact opposé intérieur dans la position de repos, mais aussi une pression de contact suffisante quand la lame médiane est appliquée sur le contact opposé extérieur, dans la position de travail. Une autre difficulté réside souvent dans le fait que l'application ou la séparation des pièces de contact fixées sur la lame médiane et l'une des contre-lames doit produire un faible frottement de glissement, qui s'oppose à la formation de pellicules d'oxyde et impose que les contre-lames cèdent légèrement sous la pression de contact exercée par la lame médiane. Dans un dispositif connu, un empilage comporte des pièces moulées 72 13865 2 2135168 isolantes, empilées alternativement avec les lames de contact et produisant la contrainte nécessaire à l'établissement du contact entre les diverses lames par la déformation résultant du serrage. Afin d'obtenir l'alignement désiré des lames de contact lors de l'assemblage, ces dispositifs, correspondant à la technique la plus moderne, comportent des becs en saillie sur deux pièces moulées disposées de part et d'autre d'une lame de contact et des évidements appropriés sur une autre pièce moulée en regard, les becs traversant deux trous des lames de contact. L'assemblage doit toutefois être manuel et exige une grande attention, car dans ce dispositif connu, différentes pièces moulées isolantes sont nécessaires pour obtenir les divers écartements des lames de contact et les forces de serrage requises en position de service. Il est en outre nécessaire d'assurer non seulement un contrôle de fabrication poussé, mais aussi le stockage de nombreuses pièces moulées, tant pour la fabrication que pour une éventuelle réparation. L'invention a pour objet, dans le cas d'un empilage comprenant au moins trois lames de contact, de permettre une simplification notable du montage et d'assurer la pression de contact nécessaire, tant dans la position de repos que dans la position de travail de la lame médiane. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, le dispositif de maintien assurant la fixation et l'isolation des lames de contact est un bloc isolant qui comporte au moins trois entailles, dont chacune contient une des lames de contact et dont la pente par rapport à la base du bloc isolant détermine la contrainte élastique désirée des lames de contact, ainsi qu'au moins deux bras supports, perpendiculaires aux lames de contact et dont l'un sert de butée à la contre-lame extérieure et l'autre de butée à la contre-lame intérieure. Selon une autre caractéristique de l'invention, et afin d'assurer que les deux contre-lames cèdent légèrement sous la pression de la lame médiane pour produire le léger frottement de contact précité, les bras supports sont disposés respectivement dans l'intervalle compris entre la lame médiane et l'une des deux contre-lames. Le bloc isolant étant utilement produit sous forme de pièce plastique moulée, la contrainte élastique désirée, alignant les contre-lames par rapport aux bras supports, du fait de la pente des entailles de logement des lames, peut être obtenue sans aucun réglage quand les bras supports font partie intégrante du bloc isolant, selon une autre caractéristique de l'invention. Il convient particulièrement, dans une telle réalisation du bloc isolant, 72 13865 3 2135168 que les bras supports reposent sur une cloison venue de moulage sur le bloc isolant, en saillie sur ce dernier suivant le grand axe des lames de contact et au moins approximativement parallèle à ces dernières. Une telle cloison assure la distance prédéterminée entre les bras supports et leurs 5 contre-lames par rapport à la lame médiane, mais protège en outre l'en semble de l'empilage contre les détériorations mécaniques, tant lors du montage du relais dans un appareil qu'à l'occasion d'un contrôle fonctionnel ultérieur. L'application de l'invention est particulièrement avantageuse dans 10 le cas de relais électromagnétiques dont l'empilage est équipé de deux fois deux lames de contact disposées dans un même plan et dont chacune appartient à l'un de deux autres empilages, inverseurs de préférence. Selon une autre caractéristique de l'invention, il est alors possible d'obtenir une constitution de 1'filage particulièrement simple, mais 15 stable et symétrique, en munissant le bloc isolant pour chacune des lames de contact de deux entailles disposées dans un même plan, s'étendant depuis deux faces en regard du bloc jusqu'à proximité de l'autre entaille et formant ainsi une nervure médiane assurant la stabilité du bloc. Lorsque les bras supports reposent de la façon précédemment recommandée 20 sur une cloison du bloc isolant, une protection poussée et très avantageuse des contacts peut être obtenue, avec la constitution symétrique, en disposant la cloison entre les deux empilages formant un groupe, dans le prolongement de la branche médiane du bloc isolant. Dans le cas de types de relais simples, on s'efforce d'éviter tout ressort de rappel parti-25 culier pour ramener la palette du relais dans sa position de déclenchement et d'utiliser la force de rappel ou des lames mobiles en disposant entre ces dernières et la palette un poussoir en plastique, dont une extrémité prend appui sur la ou les lames de contact et l'autre extrémité sur une partie de la palette, de préférence perpendiculaire à cette dernière. 30 La cloison du bloc isolant, prévue pour soutenir les bras supports, peut alors comporter une encoche pour le guidage du poussoir. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description détaillée ci-dessous d'un exemple de réalisation d'un relais miniature électromagnétique et du dessin annexé 35 sur lequel : la figure 1 est une élévation latérale du relais, agrandi trois fois environ; 72 15865 4 2135168 la figure 2 est une vue de dessus de l'empilage du relais et la figure 3 est une élévation frontale du bloc isolant de cet empilage, suivant la flèche III de la figure 1, et sans les lames de contact. Dans le relais miniature représenté, une carcasse 10 en plastique moulé porte un enroulement 11 en fil fin, traversé par un noyau de fer 12, en saillie sur la carcasse d'un côté et rivé sur une cornière 13, faisant également partie du noyau de fer, de l'autre côté. L'extrémité de la branche longue 14 de la cornière en fer 13 forme un couteau 15 pour une palette battante mobile 16, maintenue sur l'arête de la branche 14 par une tôle de maintien 17. Une vis de maintien 18 est fixée sur la branche 14 de l'empilage 20 formant un ensemble autonome. Ce dernier est symétrique par rapport à un plan passant par l'axe de l'enroulement 11 et du noyau de fer 12; cet axe est indiqué par la droite A-A de la figure 2. Deux empilages B et C sont disposés de part et d'autre de ce plan de symétrie; chacun d'eux est constitué par une lame médiane 22, accoupplée à la palette battante 16 par un poussoir 21, et deux contre-lames, à savoir une contre-lame intérieure 24 et une contre-lame extérieure 25. Seules lames appartenant à l'empilage B sont représentées sur la figure 1. L'empilage C est constitué de la même façon. Afin de permettre un montage facile des lames de contact et de garantir une grande stabilité de l'empilage, un bloc isolant 26 est prévu, avec une cloison 27 située dans le plan de symétrie A-A, perpendiculaire à la branche 14 de la cornière en fer 13 et protégeant les deux empilages B et C contre les détériorations mécaniques et les claquages et autres détériorations électriques. Pour la fixation des lames de contact, le bloc isolant 26 comporte à chaque fois deux entailles dans un plan commun, qui s'étendent depuis les deux côtés en regard 28 et 29 du bloc jusqu'à proximité de l'autre entaille, en formant dans le prolongement de la cloison 27 une nervure médiane qui assure la stabilité du bloc. Ces entailles sont désignées sur la figure 3 par 31, 32 et 33 pour l'empilage B et par 34, 35 et 36 pour l'empilage C. L'entaille 31, destinée au logement de la contre-lame extérieure 25, est inclinée par rapport à la base 40 du bloc isolant 26, munie de deux tenons 37 et 38, de façon que la lame de contact 27 présente automatiquement, lors de son introduction dans cette entaille, la contrainte nécessaire pour assurer un bon contact avec le contact médian 22"; déplacé par la palette battante 16, au moyen du poussoir 21, lors de l'enclenchement du relais. Pour 72 13865 5 2135168 assurer la fixation précise de la contre-lame extérieure 25, il est prévu un bras support 41 sur lequel la lame 25 repose avec une contrainte imposée par la pente de la fente 31 et se trouve ainsi fixée dans la position correcte pour l'établissement du contact. De la même façon, l'entaille 33 destinée au logement de la contre-lame inférieure ou intérieure 24 présente une pente vers le haut et correspond à un second bras support 42, sur le bas duquel la contre-lame intérieure 24 est appliquée par contrainte quand la lame médiane 22 commence à se soulever avec sa pièce de contact inférieure 43. Le bras support 42 détermine alors la position précise de la lame médiane 22 au moment de la séparation avec la pièce de contact 44. De la même façon la pente de l'entaille 32 destinée à la lame médiane 22 est légèrement inclinée vers le bas et produit ainsi la pression nécessaire entre les pièces de contact 43 et 44 dans la position de repos. Par suite de la constitution symétrique de l'empilage, deux bras supports 46 et 47 sont également prévus pour les deux contre-lames de l'empilage C, dont seule la contre-lame extérieure 45 est représentée sur la figure 2. De même que les bras supports 41 et 42, ils permettent aux lames correspondantes de céder légèrement sous la pression au moment de l'établissement du contact, de façon à produire sur les surfaces de contact un frottement de glissement, même très faible, qui assure une qualité durable de l'établissement du contact. Les bras supports fixent simultanément les positions d'établissement et de coupure. On obtient une détermination sûre de la commutation du relais miniature, en dépit de son encombrement réduit. La cloison 27 comporte une encoche 50 pour le guidage du poussoir 21. Lors de l'enclenchement du relais, le poussoir peut être soulevé dans cette encoche de façon que ses parties latérales 51 appliquent la lame médiane 22 sur la contre-lame extérieure 25. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homtne de l'art au procédé et aux dispositifs décrits sans sortir du cadre de l'invention. 72 13865 6 2135168 Revendications 1. Relais électromagnétique avec un empilage comprenant au moins trois lames sensiblement parallèles, dont la lame médiane est munie de pièces de contact des deux cotés, repose par contrainte élastique sur la 5 contre-lame intérieure, voisine de la palette du relais, est soulevée par la palette lors de l'enclenchement du relais et appliquée sur la contre-lame extérieure, et avec un dispositif de maintien servant à la fixation et à l'isolation des lames de contact, ledit relais étant caractérisé en ce que le dispositif de maintien est un bloc isolant comportant 10 au moins trois entailles servant chacune de logement à une des lames de contact et dont la pente par rapport à la surface de base du bloc isolant détermine la contrainte élastique des lames de contact, et au moins deux bras supports perpendiculaires aux lames, l'un servant de butée à la contre-lame extérieure et l'autre de butée à la contre-lame intérieure. 15 2. Relais selon revendication 1, caractérisé en ce que chacun des bras supports est disposé entre la lame médiane et l'une des deux contre-lames. 3. Relais selon une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les bras supports font partie intégrante du bloc isolant. 4. Relais selon une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu« 20 les bras supports reposent sur une cloison venue de moulage avec le bloc isolant, en saillie sur ce dernier suivant le grand axe des lames de contact et au moins sensiblement parallèle à ces lames. 5. Relais selon une quelconque des revendications 1 à 4, dont l'empilage comporte à chaque fois deux lames de contact disposées dans un même 25 plan et appartenant chacune à un autre empilage, ledit relais étant caractérisé en ce que le bloc isolant comporte pour chacune des lames de contact deux entailles dans un même plan, s"étendant depuis les deux faces en regard du bloc jusqu'à proximité de l'autre entaille, en formant une nervure médiane assurant la stabilité du bloc. 30 6. Relais selon une des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que la cloison entre les deux empilages est disposée dans le prolongement de la nervure médiane. 7. Relais selon une quelconque des revendications 4 à 6, caractérisé en ce que la cloison comporte une encoche pour le guidage d'un poussoir 35 isolant, agissant sur la ou les lames médianes et prenant appui sur la palette.