Brevet FR2184421A1 — publié le 19731228

La présente invention conderne des perfectionnements aux relais du type à contacts scellés en ampoules On sait que, dans la constitution des systèmes de commuta- tion, les matrices de relais jouent un roule très important. la réalisation de relais du type à contacts scellés a déjà permis non seulement une certaine amélioration des performances mais surtout une réduction très sensible du dimensionnement des matrices. De nombreuses difficultés de fabrication interviennent toutefois dans cette miniaturisation, surtout dans le cadre d2une mécanisation. Irinvention obvie à ces inconvénients en fournissant des relais perfectionnés à contacts scellés en ampoules, permettant principalement une mécanisation poussée de la fabrication de ce type de relais. D'une façon générale, un relais du ty.pe ci-dessus est cons- titué de cinq organes principaux : une carcasse de bobine, l2en- semble des contacts scellés en ampoules, une bobine, les sorties d'ampoules dites tiges et ltensemble entrée-sortie de la bobine. Un relais à contacts scellés en ampoules selon l'invention, du type comportant les éléments ci-dessus, est essentiellement caractérisé par le fait qutil compte une carcasse en deux demies coquilles identiques comportant des joues encliquetables, chaque demi-coquille comprenant sur sa partie intérieure des demis alvéoles longitudinaux dans lesQuelsisont disposées les. ampoules, les joues comportant des orifices de maitien des tiges sortant'desdites am- poules, des orifices de passage desdites tiges disposés perpendiculairment à l'axe longitudinal desdits alvéoles, par cambrure desdites tiges qui constituent les bornes soudables des contacts, ainsi.que des orificus de passage de broches soudables auxquelles sont respectivement connectées les extrémités du fil du bobinages ce dernier étant disposé sur la partie extérieure des deux demies coquilles encliquetées. Suivant d'autres caractéristiques - les demies coquilles sont encliquetables au moyen de tétons et de logements de tétons complémentaires, disposés respe tivement sur les faces intérieures des oueds des amppules sonsti fermeture du champ magnétique de la bobine. D'autres caractéristiques et avantages de la présente in vention ressortiront mieux de la description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 représente une vue en perspective, partiellement en coupe, des parties principales dtun relais à contacts scellés de type connu la figure 2 représente une vue éclatée en perspective, pal tiellement en coupe, des parties principales drune forme possible de réalisation d'un relais à contacts scellés selon 1 la figure 9 représente une vue schématique en coupe selor AA de la figure 2 la figure 4 représente une vue schématique en coupe selon 33 de la figure 2 ; et les figures 5, 6 et 7 représentent des vues schématiques illustrant les stades de fabrication du relais selon la figure 2. En se référant à la figure 1, la carcasse 1 qu'entour une bobine 2 est constituée d'une pièce homogène non fermée aux extrémités. Par ses ouvertures 3 sont enfilées une à une les ampoules 4 à contact scellé. Ces ampoules ne sont pas maintenues par la carcasse mais par fixation des tiges de sortie 5 par soudure sur des broches 6, dites broches-contacts. Celles-ci permet tent une liaison conductrice intermédiaire entre Itampoule, c'est- à-dire le contact scellé, et le circuit imprimé sur une carte, support du relais Ainsi, dans ce relais de type connu, l'immo- bilisation et le maintien des ampoules sont réalisés par les broches-contacts du relais. Quant aux sorties de bobine, elles sont soudées également sur deux autres broches 7 après passage dans deux fentes 8 verticales pratiquées dans la joue 9 de la carcasse. En se référant à la figure 2, la carcasse qurentoure uriie bobine plate 2 est homogène comme la précédente, mais elle est constituée de deux demies coquilles identiques et encliquetables 10 et 11. Cette carcasse, en deux demies coquilles idontiques d'une part et encliqustables d'autre part, rend sa fabrication d'a tant plus fachle et moins coûtense qu'un seul demi-moule suffit Des alvéoles 12 @@tiqués sur la @@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@@s demie coquilles correspondent aux dimensions des ampoules 4 augmentées d'un léger jeu 16 (figure 3) de tordre du dixième de millimètre. Ces alvéoles permettent une pose mécanisée et un centrage longitudinal des ampoules dans leur alvéole correspondant. les ampoules 4 sont réparties dans la demie coquille inférieure 10 après ltopération du coudage de leurs tiges de sortie 5. Un tel relais ne comporte plus de broches intermédiaires 6 (figure 1) comme liaisons conductrices entre ampoule et le circuit imprimé. A cet effet, les sorties 5 ou tiges des ampoules sont coudées et traversent verticalement la joue des la carcasse inférieure par des orifices coniques 20 de façon à pouvoir srem brocher dans la carte imprimée (non représentée). Dans le cas du relais connu de la figure 1, les ampoules ne sont pas directement immobilisées puisque glissées à ltinté- rieur de la carcasse. il faut la soudure des tiges de sortie et des broches-contacts pour réaliser cette condition. Par contre, conformément à la présente invention, elles sont maintenues par serrage de la demie coquille supérieure 11 sur la demie coquille inférieure 10, grâce à ltencliquetage des deux coquilles en quatre points, par ltintermédiaire de tétons 15 et de logements de tétons complémentaires 14. Ce serrage a lieu dans une zone précise 15 et à une distance suffisante du point de scellement de chaque ampoule afin dtéviter tout risque de micro-fissures. En vue de la possibilité dtune mécanisation de ltopération de soudure des broches de bobine, la broche 7 d'entrée et la broche identiques de sortie du fil de bobinage sont dans une position pliée qutelles prennent avant ltopération de soudure afin drapa rature nettement hors du volume de la carcasse. Cette position favorise Rattache du fil et une soudure automatisée. Ces opérations réalisées, un dépliement des broches, rendu possible par la présence d'encoches 17 dans la joue de la carcasse, permet un effacement total de ces même broches (voir figure 6). De plus, un espace 18 en arrière de ces dernières permet de garder et contraindre la boucle formée par la détente du fil lors du retrait des broches dans leur encoche respective.Enfin, un canal 19 per met l'accès @@ ; bcie à ltencoche de sa broche sans ris- que de blessures ou détériorations dues à un capot éventuel. En se référa & à la figure 3, ampoule 4 est effectivement posee sur -te te sa longucur dans un alvéole 12 épousant sa confi- guration. Ses extrémités de sortie 5 prennent appui sur la carcasse 10-11 comme sur des paliers oU elles sont maintenues sur une certaine longueur et à une distance minimale du point de scellement de chaque ampoule. Le coude des tiges des contacts est réalisé suivant un certain rayon par un outil maintenant ampoule et ses tiges exactement dans les mêmesx conditions que celles reees par la carcasse. Conformément t l'invention, la fermeture du circuit magne- tique est assurée par le coudage des tiges de sortie des ampoules condition favorable à une réduction très sensible des pèrtes ma gnétiques. En effet, le circuit magnétique est alors constitué en premier lieu par les contacts C et, en second lieu, par ces tiges de sortie. De plus, le coudage donne la possibilité d'obte- nir une carcasse fermée à ses extrémités. les tiges ampoule traversent verticalement la joue de la carcasse par des trous coniques 20 qui sont mis en évidence sur la figure 4. Cette forme de passage a pour but de guider les tiges lors de la pose des ampoules, d:obtenir un pas correct et donc de faciliter le montage du relais sur la carte imprimée. les figures 5, 6 et 7 donnent des détails complémentaires soit sur le serrage des tiges 5 des ampoules (figure 5) soit sur les broches 7 de bobine (figures 6 et 7). les opérations nécessaires à la réalisation du relais du type connu selon la figure 1 rendaient une mécanisation difficile et incomplète, en particulier lors du glissement des ampoules au sein de la carcasse. En outre la pose des broches-contacts et la soudure des tiges des ampoules demandent une intervention humaine. La constitution dune carcasse en deux demies coquilles identiques et encliquetables permet une fabrication plus facile de ladite carcasse par la confection d'un seul moule. La présence dtalvéoles permet une pose mécanisée des ampoules et de les centrer automatiquement par un léger jeu. De plus, par symétrie, la carcasse évite le choix de son élément inférieur, 12 élément supérieur venant s'encliqueter sur le premier sans sélection préalable. les ampoules, mises en place, sont maintenues par encliquetage des deux demies coquilles. Ce serrage est réalisé au niveau des tiges de contacts selon la figure 5, puis assuré définitivement par le bobinage lui-meme qui est réalisé autour de la partie extérieure 21 de la carcasse encliquetée. Ce serrage obtenu par la carcasse permet un maintien des ampoules lors du bobinage. le coudage des tiges de sortie des ampoules a donc deux buts : le premier consiste en la suppression des broches conductrices entre contacts et circuits imprimés ; le deuxième réside en la fermeture du circuit magnétique. la réalisation de la carcasse, le coudage des tiges, la pose des ampoules dans des alvéoles correspondantesS le bobinage, puis la soudure des broches de bobine sont donc des opérations rendues parfaitement mécanisables et automatisables. Enfin, si un tel relais peut être réalisé avec trois ampoules à contact scellé comme représenté sur les figures 2 et 4, il va de soi que d'autres combinaisons sont possibles, telle que celle obtenue avec une diode incorporée au relais, ctest-à-dire deux ampoules et une diode. Par extension à une carcasse à quatre alvéoles pour quatre contacts, on peut réaliser selon le même principe des combinaisons de quatre ampoules ou trois ampoules et une diode incorporée, etcw Il est bien entendu que la présente invention nta été décrite et représentée qutà titre dtexemple préférentiel et luron pourra apporter toute équivalence technique dans ses éléments constitutifs sans pour autant sortir du cadre de ladite invention, qui est défini dans les revendications annexées. REVENDICATIONS 1. Relais perfectionné à contacts scellés en ampoules, du type comportant une carcasse de bobine, un ensemble de contacts scellés en ampoules, une bobine, des tiges-de sortie ampoules et des bornes d'entrée et de sortie de la bobine, caractérisé par le fait qutil comporte une carcasse en deux demies coquilles identiques comportant des joues encliquetables, chaque demie coquille comprenant sur sa partie intérieure des demis alvéoles longitudinaux dans lesquels sont disposées les ampoules ,les joues com portant des orifices de maintien des tiges sortant desditesl,amçoutes, des orifices de passage desdites tiges,disposés perpendiculairement / gitudinal desdits alvéoles, par cambrure desdites tiges qui constituent les bornes soudables des contacts, ainsi que des orifices de passage de broches soudables auxquelles sont respectivement connectées les extrémités du fil du bobinage, ce dernier étant disposé sur la partie extérieure des deux demies coquilles.encliquetées. 2. Relais selon la revendication 1, dans lequel les demies coquilles sont encliquetables au moyen de tétons et de logements de tétons complémentaires, disposés respectivement sur les faces ijitérieures des joues. 3. Relais selon la revendication 1, dans lequel les tiges coudées de sortie des ampoules constituent une fermeture du champ magnétique de la bobine.