Brevet FR2193238A1 — publié le 19740215

L'invention concerne un mécanisme à bascule pour des interrupteurs électriques à rupture brusque comportant une lame de ressort en forme de S montée entre un logement fixe et un autre mobile0 Le parcours de basculement est limité en vue de maintenir la forme en S, par des butées pour les deux cotés fixés environ au centre entre les deux logements. Des mécanismes de basculement de ce genre, avec lame de ressort en forme de S sous tension, avec deux butées et deux logements dont l'un est mobile et l'autre fixe, sont déjà connus. Ce type de mécanisme à bascule a l'avantage d'une grande longévité, car la sollicitation mécanique de la lame de ressort est faible. Cependant, l'inconvénient de ce type de réalisation est une variation importante de la différence ou écart entre le point d'enclenchement et de déclenchement. En outre, en raison d'un parcours de commande important, la précision vers la position retour du point de mise en circuit est faible. D'autre part, on connais des mécanismes à bascule avec une lame ressort en orme de S, deux pièces de positionnement de commutation servant de butées, et deux logement s fixes, ces mécanismes pouvant être actionnés par l'intermédiaire d'un organe de commande, par exemple par un bouton placé près du domaine dtune position d'équillbre. Ces mécanismes à bascule ont l'avantage de nécessiter un faible déplacement pour basculer et de posséder une grande précision du point de commutation, car les différences d'écart entre le point, d'enclenchement et de déclenchement sont faibles. Avec les mécanismes à bascule nommés en dernier lieu une plus grande course excédentaire n'est seulement possible qu'en admettant une charge mécanique plus importante de la lame de ressort, ou par des moyens addstion- nels, par exemple en prévoyant un poussoir à ressort de corse supplémentaire avec les défauts bien connus. L'invention a polir pour but déliminer les inconvénients ae es deux modes de réalisations avec un mécanisme à bascule avec lame ressort tendue en forme de S, qui d'une part possède les avantages de la faible charge mé canique de la lame de ressort d'un mécanisme à bascule avec un logement fixe et un autre mobile, et d'autre part l'avan tage d'une course de commande faible et d'une grande précision du point de basculement propre au mécanisme à bascule avec deux logements fixes, de sorte que les inconvénients des deux systèmes décrits sont évités. L'invention a pour objet un mécanisme à bascule pour interrupteur électrique à rupture brusque avec lame de ressort en S sous tension entre un logement fixe et un logement mobile, la lame ressort butant au centre de l'S sur une des deux butées fixes , caractérisé en ce que la lame de ressort, dans une position non sollicitée du bouton, prend appui sur un poussoir coulissant à proximité du logement mobile et bascule sous l'effet d'une précontrainte supplémentaire par déplacement du poussoir et maintien de la position finale du logement mobile, lequel, après le basculement est placé dans une position finale prédéterminée grâce à un épaulement dT1 poussoir.Cette solution a d'une part l'avantage que la lame de ressort en forme de S n'est que faiblement con traite. D'autre part le parcours de commande pour le basculement est réduit car le logement mobile n1 est entraîné par le décrochement du bouton qu'après le basculement. Suivant un autre mode de réalisation de l'invention, on peut prévoir que la lame de ressort, sans être sollicitée par le bouton, se trouve sous une pré-contrainte sur un poussoir fixe près du logement mobile, et quelle bascule par une diminution de cette pré-contrainte par détela cement du logement mobile, le logement prenant, après le basculement, une position finale prédéterminée (principe 2). Ces deux variantes de réalisation peuvent être considérées comme deux solutions d'égale valeur. Suivant une autre caractéristique de l'invention, le point central de la lame de ressort, dans les deux positions de basculement, est situé au-delà d'une ligne de liaIscI imaginaire Cette réalisation est une condition pour un fenationnemetn sûr de la lame de ressort sous tension en forme do 3, comte commutateur à rupture brusque monostable. T'effet est particulièrement prédestiné quand l'impast entre le legement fixe et un point central imaginaire de la lame de ressort est situé à proximité du point central imaginaire. la charge mécanique de la lame de ressort est alors particulièrement faible. Suivant une autre caractéristique de l'invention, le poussoir est solidaire de l'épaulement du bouton. Une caractéristique de la réalisation selon la seconde variante réside en ce que le logement mobile agit sur une barre cambrée qui est en contact avec le bouton et est supporté sur un point de rotation, le poussoir fixe étant alors constitué par une pièce du corps de l'interrupteur. la description ci après se rapporte aux dessins annexés représentant deo exemple de réalisation de l'invention, dessins dans lesquels - la figure 1 est un mécanisme à bascule avec position de départ non sollicitée d'après la première variante de réalisation - la figure 2 montre le mécanisme à bascule de la figure 1, après sollicitation de la commande, dans une position intermédiaire la figure 3 montre le mécanisme à bascule d'après la figure 1 après la course excédentaire dans sa position finale - la figure 4 est un mécanisme à bascule en position de départ non sollicitée d'après le principe 2 - la figure 5 est un mécanisme à bascule d'après la figure 4 après une sollicitation dans une position intermédiaire - la figure 6 est un mécanisme à bascule d'après la figure 4 dans la position finale après une course excédentaire : : - la figure 7 est un mécanisme à bascule dans la position de départ non sollicitée dgaors la seconde variante de réalisation dans laquelle le logement mobile est monté sur une barre la figure 8 montre le mécanisme à bascule le la figure 7 après sollicitation complète dans une position dnterre'diaire - la figure 9 montre le mécanisme à bascule de la figure 7 dans sa potion finale après une course excédentaire. Les figures 1 - 3 représentent un système à bascule suivant la première variante de réalisation et montrent les différents éléments composants pour la réalisa- tion ainsi que leurs fonctions. La lame de ressort 1 est tendue entre un logement fixe 2 et un logement mobile 6, ces deux logements étant destinés également à l'amenée de courant Les butées 7, 8 forment les pièces de contact et maintiennent, la lame de ressort 1 dans sa forme de Se Le logement mobile 6 est appliqué sous la tension d'un ressort de rappel 5, contre un épaulement du corps de l'interrupteur 18. Le bouton de manoeuvre 3 est pourvu d'un épaulement 17 et d'un poussoir 16. les deux butées 7, 8 sont montées de telle sorte que le point central imaginaire 9 de la lame ressort 1 se trouve toujours au-delà de la ligne de liaison imaginaire 4 entre les supports 2, 6. De ce fait, la lame de ressort 1 est maintenue, sans aucune sollicitation extérieure, toujours en pression contre le butoir 7. La lame de ressort 1, soit, porte, aux points de contact avec les butées 7, 8, des pièces de contact non représentées sur la figure, elle peut autrement être plaquée en conséquence. Eg sollicitant le bouton 3, la lame de ressort 1 saute pour s'appliquer contre la butée 8 en c onservant sa forme en S, comme représenté par la figure 2. Le logement mobile 6 agit jusque là comme logement fixe. On obtient ainsi un parcours de basculement tel que celui obtenu avec des mécanismes à bascule avec deux logements fixes. Cgest seulement après que le mouvement de bascule à la lame ressort 1 a eu lieu, que le logement mobile 6 est entralné par le bouton 3 et par linterméidiare de lté- paulement 17 jusqu'à la position finale, comme représenté à la figure 3. ette course excédentaire qui est nécessaire à l'adaptation à un organe de commande supposé, charge mécaniquement la lame ressort 1 assez faiblement, de telle sorte qu'on obtient une longévité qui ne peut être obtenue que par des systèmes à bascule connus avec un logement fixe et un autre mob le; =*e cette façon les avantages du mécanisme à bascule avec deux logements fixes, et du mécanisme avec un logement fixe et un logement mobile, sont réunis dans un seul système. Lorsqu'est supprimé l'effort de sollicitation, la lame de ressort i saute contre la butée 7, après que le logement mobile 6 grace au ressort de rappel 5, a pris à nouveau appui sur le corps de ltinterrupteur 18. Une variante de solution de même valeur est offerte par le second mode de réalisation qui est représenté dans les figures 4 à 6. il repose sur le fait que la lame de ressort 1 dans la position de repos ou de départ, est sollicitée rar un poussoir 14 monté sur le corps de l'interrupteur, pendant que le logement mobile 13 est mintenu dans la position supérieure grâce au ressort de rappel 5 Sans le poussoir 14, la lame de ressort 1 prendrait appui sur la bute 7 Comme montré par la figure 4, le poussoir 14 lié au corps de l'interrupteur exerce une précontrainte addi tonnelle sur la lame de ressort 1, de telle sorte que cette ernière s'applique contre la butée 8. En sollicitant le bouton de manoeuvre cette récontrainte cot supprimée, de sorte que la lame de ressort 1 auto sur la butée 7 (figure 3). La lae de ressort t reste encore appliquée, après le mouvement de bascule, sur le pous- soir 14 fixé sur le corps de l'interrupteur. C'est seulement lorsqu'on impose la course excédentaire que la lame de resser se sépare du poussoir 14, de sourie que la précontrainte adcit tonnelle est totalement supprimée. Le logement mobile 13 prend la position rsprésentée sur la figure o La lame de ressort 1 reste alors contre la butée 7. Cette seconde solution représente ainsi bans sa première phase une variante de la première solution ans laquelle les mêmes avantages du point de vue parcours de asculement sont obtenus. En point ce vue de la lognévité, es deux solutions sont sansiolement de même valeur. Dans cette seconde solution, le point médian t trouve également dans les deux positions de commutation, oujours au-aessus de a ligne de liaison imaginaire 4. Ceci st nécessaire pour obtenir le basculement automatique de retour en position de la lame de ressort. L'effet sur la.longévité de la lame ressort 1 est très favorable pour les deux solutions, quand les butées 7, 8 sont disposées à proximité du point central 9, entre le logement fixe 2 et le point central 9. Une autre variante de la seconde solution -d'après les figures 4 - 6 est montrée par les figures 7 - 9 Le logement mobile 15 prend ici appui sur un levier 10 qui peut pivoter autour d'un point de rotation 11. La course du levier 10 est limité vers le haut et vers le bas par des butées, la butée supérieure étant formée par le bouton 12 qui est maintenu dans son palier fixe dans le corps de l'interrupteur et la butée inférieure étant formée par le poussoir 14, constitué par exemple par une protubérance du bâti La figure 7 montre la position de repos pour laquelle la lame de ressort 1 subit de nouveau une précon- traite additionnelle. Par suppression ou diminution de la précontrainte additionnelle, la lame de ressort 1 saute dans l'autre position comme montré dans la figure 8. la figure 9 montre la position finale poelr laquelle la lame C prend appui sur le poussoir t4. Après suppression de l'effort de sollicitation exercé sur le bouton 12, la force de précontrainte de la lame de ressort 1 sert au rappel du levier 10. Le ressort 5 n'est pour cela pas absolument nécessaire Il peut néanmoins agir en améliorant le déplacement de retour en position Bien entendu, l'invention n'est pas limite à l'exemple de réalisation ci-dessus décrit et représenté, à partir duauel on pourra prévoir d'autres variantes, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 10) Mécanisme à bascule pour interrupteur électrique à rupture brusque avec lame de ressort en S sous insion entre un logement fixe et un logement mobile, la lame ressort butant au centre de lsS sur une des deux butées fixes9 caractérisé en ce que la lame de ressort (1) dans une position non sollicitée du bouton (3) prend appui sur un poussoir (16) coulissant à proximité du logement mobile (6), et bascule sous lteffet d'une précontrainte supplémentaire par déplacement du poussoir (16), et maintien de la position finale du logement mobile (6), lequel, après le basculement, est placé dans une position finale prédéterminée grâce à un épaulement (17) du poussoir (16). 20) Mécanisme à bascule suivant la revendi- cation 1, caractérisé en ce que la lame de ressort (1), en paition non sollicitée du bouton (13), se trouve précontrainte et prend appui sur un poussoir fixe (14) directement à proximité du logement mobile (13), cette précontrainte étant diminuée par déplacement du logement mobile (l3), de sorte que la lame bascule, le logement (13)'renant, après basculement, une position prédéterminée. 30) Mécanisme à bascule suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le point central (9) de la lame de ressort (1) se trouve au-dessus d'une ligne de liaison imaginaire (4) dans les deux positions de commutation. 40) Mécanisme à bascule suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les butées (7, 8) sont disposées entre le logement fixe (2) et un point central imaginaire (9) de la lame de ressort (1) 50) Mécanisme à bascule suivant la revendication 1, caractérisé n ce que le poussoir (16) et l'épaulement (17) forment une pièce unique solidaire du bouton (3) d'actionnement. 6 ) 1cansme à bascule suivant la revendication caract6risé en ce que le logement mobile (15) prend sur une partie angulaire du bouton (12) qui est en liaison avec un levier (1ss) qui est positionnée par un point de rotation (11) ou un point de mise sous tension. 70) Mécanisne : bascule suivant la revendication 2,caractérisé en ce que le poussoir (14) fixe fait partie du corps de l'interrupteur.