Brevet FR2215692A1 — publié le 19740823

La présente invention concerne les dispositifs bilames ou bimétallisles a rupture brusque d'un thermostat à sensibilité relativement élevée qui demeure inchangée mme dans le cas de petites dimensions. Les dispositifs thermostatiques à rupture brusque connus à ce jour sont réalises de façon compliquée à l'aide d'un palpeur bi- métallique. La plupart du temps le bimétal constitue une pièce séparée qui actionne au moyen d'un autre organe le dispositif à rupture brusque se composant de deux ou de plusieurs éléments. Cette disposition exige cependant beaucoup de place, en particulier dans le cas ou les proportions et les longueurs des éléments séparés sont directement proportionnelles à la sensibilité recherchée. Lors de la miniaturisation du dispositif en question, la sensibilité et également le mode d'action sont alors plus mauvais. Certains fabricants contournent ce problème par l'utilisation d'éléments connus sous la dénomination de"Spencers"pour de petits espaces, qui sont des limiteurs de température de petites dimensions, reposant sur le principe d'un bimétal prétendu, dans lesquels l'effet de rupture brusque est obtenu. au moyen d'un bombement du bimétal en forme de pince ou"tendeur grenouille". Ces systèmes présentent également une série d'inconvénients. Ces derniers consistent en ce que la contrainte thermique et mécanique permanente occasionne une fatigue du matériau, ce qui a pour cor. séquence une perte d'énergie et une modification des limites thermiques initialement fixées. L'inconvénient principal réside cependant dans l'impossibilité d'un réglage continu des"spencers". Le thermostat miniature à sensibilité accrue selon 1'invention évite les inconvénients précités. L'idée de l'invention réside dans le fait que le bimétal est muni à son extrémité libre d'un crochet pour la réception du cadre du tendeur grenouille. Le bimétal est entaillé deux fois de sorte que sa partie médiane constitue le bras d'an levier de réglage. Celui-ci est courbé selon un angle obtus dont le sommet se trouve sur le coté négatif du bimétal. L'ex- trémité libre du levier de réglage, est réalisé sous la forme d'un crochet d'appui de la languette du tendeur grenouille et sur le coté le plus proche du crochet d'appui, le levier de réglage porte un enfoncement servant d'appui à la vis de réglage. Le thermostat miniature selon l'invention peut s'appliquer partout ou l'espace disponible est restreint ou est limité d'autre manière en ce qui concerne les dimensions. Il s'est avéré pratique et comparable aux mécanismes jusqu'ici connus. Ses avantages sont évidents. Il se caractérise par sa sensioilité, une longue durée de vie, des dimensions réduites (''x7x2Cmm par exemple), urie oonne tenue aux vibrations et une technologie de fabrication avantageuse. un exemple de réalisation est représenté sur les dessins anvexés. la figure 1 représente one sue d'ensemole du microtilermostat ; la figure 2 est une coupe à travers le dispositif en position normale, c'est-à-dire à l'état froid ; la figure 3 est une coupe schématique à travers le dispositif après atteinte de la limite de température fixée et coupure du contact. Dans l'exemple de réalisation, le bimétal 1 est fixé dans un bottier isolant 10 et relie avec le conducteur de traversée 11. La partie mobile du bimétal 1 est entaillée deux fois. et forme un cadre qui présente à l'extrémité libre un crochet 2 et est assujetti dans l'échancrure du tendeur grenouille 3. La partie médiane entaillée du bimétal 1 constitue le bras du levier de réglage 4 qui présente une courbure prononcée ou continue. Le sommet 5 du bras du levier de réglage 4 se trouve sur le coté négatif, c'est-à- dire sur le coté avec l'extensibilité la plus faible du bimétal 1. L'extrémité du levier de réglage 4 est munie d'un crochet d'appui 6 pour la réception de la languette 7 du tendeur grenouille 3. Près du crochet d'appui 6, le bras du levier de réglage 4 est muni d'un enfoncement 8 qui est réalisé sous la forme d'une rainure transversale ou conique. Contre le point le plus bas de cet enfoncement 8 s'appujela pointe de la vis de réglage 9. CeLe-ci peut tre remplacée par un autre dispositif de réglage coulissant, par exemple par une surface transversale rectiligne. Le tendeur grenouille 3 est réalisé en matériau conducteur sur lequel se produit par conduction du courant une dissipation de chaleur en vue du chauffage du dispositif. Le tendeur grenouille 3 se compose du cadre et de la languette élastique 7. Sur la pièce mobile du tendeur grenouille 3 est rivé ou soudé le contact 12. En face de lui se trouve le contact fixe 13 qui est rivé ou soudé au support 15 et est en liaison avec le conducteur d'entrée 14. Les propriétés caractéristiques de travail consistent en ce qu'à 1'état normal les contacts 12 et 13 sont fermés et la languette 7 du tendeur grenouille 3 est tendue au maximum. A cet état correspond une grande pression et une faible résistance de passage sur les contacts (voir figure 2). Au cas ou la température monte, le cadre du bimétal 1 se courbe et l'extrémité libre du crochet 2 du bimétal 1 se déplace vers le haut. Simultanément le levier de réglage 4 se redresse, les points du crochet d'appul o et de l'enfoncement 8 se déplacent de la distance d vers la droite. Le point d'appui fixe-ou la droite-de la vis de réglage 9 déplace le crochet d'appui 5, suivant l'enfoncement 8, vers le bas, c'est-à-direà rencontre de l'action du bimétal 1. L'écart des deux points dé- placés à l'endroit de l'extrémité libre du crochet 2 du bimétal 1 et à l'endroit du crochet d'appui 6 devient sensiblement plus grand. Par le déplacement du point du crochet d'appui 6, la force élastique de la languette 7 du tendeur grenouille 3 devient en outre plus faible et l'énergie nécessaire pour le coulissement est faible. La somme de ces deux influences accroît sensiblement la sensibilité du dispositif tout entier en particulier dans le cas de dimensions faibles. La figure 2 montre la position des éléments immédiatement après la coupure du contact. Lors du refroidissement la fermeture des contacts s'effectue de façon inverse. Le dispositif peut opérer en tant que disjoncteur à maximum avec temporisation ou en tant qu'éléments de réglage d'ébullition (thermostats avec chauffage auxiliaire). Dans le cas où pour le cadre et la languette 7 du tendeur grenouille 3 on a choisi un matériau approprié, il en résulte une dissipation de chaleur par suite du passage du courant et, dans le dispositif, une action de chauffage. Le dispositif thermostatique permet en outre d'obtenir par une simple modification une commutation non réversible. Dans ce cas il suffit d'agrandir l'intervalle entre les contacts, c'est-à-dire de décaler le contact fixé 13 vers le bas. La commutation en retour s'effectue alors au moyen d'un bouton-poussoir, qui agit sur l'extrémité du bimétal 1 avec l'extrémité libre du crochet 2. Le thermostat miniature à sensibilité accrue peut tre utilisé en tant que limiteur ou régulateur de température pour coussins ou couvertures chauffantes électriques, chambres climatiques, sté- rilisateurs, chambres à électrons, biberons, appareils de cuisson et autres. L'invention s'applique également aux limiteurs de température pour enroulements et aux interrupteurs à maximums pour moteurs électriques. Bien entendu, les dispositions décrites et représentées à titre d'exemple d'un mode de réalisation, pourront faire l'objet de diverses modifications de détail et variantes, sans sortir pour autant du cadre de l'invention. REVENDICATION Thermostat miniature à sensibilité accrue dont le dispositif se compose d'un bimétal, d'un levier de réglage, d'un tendeur grenouille et d'une languette, caractérise en ce que le bimétal présente à son extrémité libre un crochet pour la réception du cadre du tendeur grenouille, en ce que le bimétal est entaillé deux fois de telle sorte que sa partie médiane constitue le bras du levier de réglage qui est coudé suivant un angle obtus dont le sommet se trouve sur le coté négatif du bimétal, tandis que l'extrémité libre de ce levier de réglage est réalisée pour former crochet d'appui pour la languette du tendeur grenouille, et en ce que le coté du levier de réglage se trouvant près du crochet d'appui est muni d'un enfoncement pour l'appui d'une vis de réglage.