Brevet FR2254869A1 — publié le 19750711

La présente invention-est relative aux interrupteurs électriques. Un interrupteur électrique suivant l'invention comprend une première plaque de contact rigide, une seconde plaque de contact rigide parallèle à la première plaque de contact et espacée de celle-ci, plusieurs éléments de contact disposés entre lesdites première et seconde plaques de contact, chaque organe étant constitué par un bloc d'une matière isolante élastique contenant des particules conductrices de telle sorte qu'à Itétat de repos du bloc les particules ne sont pas en contact et le bloc est ainsi non conducteur, tandis que lorsque le bloc est soumis à une con pression au-lelà d'une valeur prédéterminée, lesdites particules sont amenées en contact et établissent des trajets conducteurs à travers le bloc, chaque élément étant en contact à la fois avec la première et la seconde plaques de contact, et l'interrupteur com- prenant en outre des moyens de guidage maintenant lesdites premiè- re et seconde plaques de contact parallèles dans leur ensemble tout en leur permettant un mouvement relatif en se rapprochant et en s'éloignant l'une de l'autre, et des moyens de butée limitant ltespaceuent maximal des plaques sous 1'action élastique desdits éléments et limitant ainsi le rétablissement desdits organes dans leur état de repos dans une mesure telle que lesdits organes sont juste non conducteurs. De préférence, lesdits éléments sont Maintenus en place l'un par rapport à l'autre par une plaque formant entretoise qui est disposée entre lesdites plaques de contact et comporte des ouvertures recevant lesdits éléments, ladite plaque formant entretoise étant elle-méme positionnée par rapport auxdites plaques de contact par lesdits moyens de guidage. I1 est souhaitable que les Moyens de guidage et les moyens de butée soient formés respectivement par les tiges et par les tetes de rivets non conducteurs. D'une façon commode, l'une des plaques de contact porte un tampon élastique qui, en service, constitue l'organe d'actionnement de l'interrupteur, une pression appliquée en n' importe quel point du tampon servant k déplacer ladite pre 4Ere plaque de contact de façon suffisante pour rendre conducteur au Moins 1 t un desdits éléments. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparai- tront au cours de la description qui va suivre faite en se référant au dessin annexé, donné uniquement à titre d'exemple et dans lequel - la Fig. 1 est une vue en plan d'un interrupteur électrique suivant l'invention; - la Fig. 2 est une vue en coupe suivant la ligne 2-2 de la Fig. 1; - la Fig. 3 est une vue partielle et en coupe d'une variante de l'interrupteur représenté à la Fig. 1. En se référant au dessin, l'interrupteur électrique comprend une-plaque de contact 11 relativement rigide et de grande surface. Quatre rivets 12 moulés en résine synthétique sont fixés sur cette plaque 11 et sont régulièrement répartis sur sa périphérie. Les tiges de ces rivets 12 s'étendent à angle droit par rapport à la plaque- ll-et une seconde plaque de contact rigide 13 est montée coulissante sur ces tiges des rivets 12. Ces tiges des rivets s'é- tendent à travers cetté plaque de contact 13 et comportent des têtes élargies 14 sur la face. de cette plaque opposée à la plaque 11. Ainsi, ces têtes élargies des rivets limitent la distance dont la plaque 13 peut etre éloignée de la plaque 11, tandis que les tiges de ces rivets guident cette plaque 13 pendant son mouvement de rapprochement et d'éloignement de la plaque il afin de maintenir ces -plaques 11, 13 dans leur ensemble parallèles entre elles. Quatre éléments de contact 15 sont emprisonnés entre les plaques 11 et 13 et sont disposés adjacents aux quatre rivets 12. Les éléments de contact 15 sont constitués chacun par un bloc cylindrique en caoutchouc contenant des particules conductrices séparées. Chaque élément 15 comporte-une extrémité axiale en contact avec la plaque 13, et son autre extrémité axiale est en contact avec la plaque 11. A l'état de repos de chaque bloc, les particules conductrices contenues dans ces blocs sont maintenues par la matrice de caoutchouc hors de contact et, ainsi, chaque bloc est non conducteur. Cependant, en comprimant chaque bloc-axialement, les particules conductrices contenues dans ces blocs peuvent être amenées en contact les unes avec les autres pour établir des trajets con ducteurs å travers les blocs, rendant ainsi ceux-ci conducteurs de 1'électricité au moins dans une direction axiale.On comprend ainsi que lorsque 1'un quelconque des blocs 15 se trouve dans un état conducteur, il établit une connection électrique entre les plaques 11 et 13 Les quatre blocs 15 sont maintenus dans des positions relatives predéterminées par une plaque-entretoise 16 électriquement isolante qui est disposée entre les plaques 11 et 13 et qui comporte des trous dans lesquels sont logés les blocs 15. De plus, la plaque-entretoise 16 estelle-même maintenue en plàce par rapport aux plaques 13 et il par les tiges des rivets 12 qui traversent également la plaque 16. Les longueurs des rivets 12 sont choisies par rapport aux longueurs axiales des éléments 15 et aux propriétés de ces derniers de telle façon que 11 écartement maximal possible entre les plaques Il et 13 est insuffisant pour permettre aux éléments 15 de revenir coeplètement à leur état de repos mais est suffisant pour leur permettre d'atteindre Juste leur état non conducteur. Ainsi, les élé mentis 15 sollicitent continuellement la plaque 13 en l'éloignant de la plaque 11, et seulement un très faible déplacement de la plaque 13 vers la plaque il est nécessaire pour obtenir l'état'conduc- teur des éléments 15 et ainsi la fermeture d'un circuit électrique entre les plaques de contact 11 et 13. Comme on l'a indiqué plus haut, les plaques 11, 13 sont relativement rigides, mais les dimensions des plaques sont telles que les tiges des rivets 12 ne peuvent maintenir les deux plaques disposées de façon précise parallèlement l'une à l'autre si, par exemple, - la plaque 13 est soumise à une pression sur ltun de ses -bords. Néanmoins, du fait que les éléments 15 sont espacés autour des plaques, k chaque fois que la plaque 13 est soumise à une pression,au moins l'un des éléments 15 est rendu conducteur. Cet agencement assure que même une très légère pression appliquée en un point quelconque, même à la périphérie de la plaque 13, assure que le circuit entre les plaques 11 et 13 est fermé. I1 est évident que lorsque la valeur de la pression appliquée augmente, il se produit un plus grand déplacement de la plaque 13 par rapport à la plaque 11, mais du fait que la plaque 11 est rigide, plus d'un seur des éléments 15 est alors rendu conducteur. L'interrupteur est particulièrement destiné à être utilisé sur le moyeu du volant d'un véhicule routier en tant qu'interrupteur de trompe d'avertissement Dans une telle application, la plaque 11 est reliée à la masse à travers le moyeu du volant du véhicule, et la plaque 13 est reliée en-série avec la trompe du véhicule et la batterie de ce dernier par l'intermédiaire d'un connecteur 17 qui s'étend à partir de la plaque 13 à travers des trous prévus dans les plaques 16 et 11. En outre, un tampon décoratif et élastique 18, qui en service constitue l'organe d'actionnement de l'interrupteur, est disposé en contact avec la face de la plaque 13 opposée à la plaque 11.Du fait que le tampon 18 est élastique, toute pression appliquée par lropérateur sur le tampon 18 tend à être réparti de façon plus uniforme sur la plaque 13 et est par conséquent plus susceptible d'avoir pour resultat-une compression uniforme de tous les éléments 15. Néanmoins, la caractéristique suivant laquelle une légère pression appliquée même sur la périphérie du tampon 18 provoque la fermeture du circuit électrique entre les plaques 11 et 13 existe toujours. On remarquera que lorsque l'on relâche la pression appliquée sur le tampon 18, le circuit est interrompu par suite du retour des éléments 15 à un état dans lequel Ils sont tout juste non conducteurs. Dans la variante représentée à la Fig.3, la périphérie du tampon moulé 18 est prolongée en 18a pour entourer la périphérie de la plaque 11 en plus de la périphérie de la plaque 13. Ainsi, le tampon 18 s'oppose à l'intrusion de corps étrangers entre les plaques 11 et 13. On remarquera que le tampon 18 comporte une cavité interne au voisinage de la périphérie de la plaque 13, de telle sorte que la périphérie du tampon peut flécbir librement lors de l'actionnement de l'interrupteur. Les rivets 12 de-l1emple décrit ci-dessus peuvent, si on le désire, être remplacés par des rivets en métal 12a qui traversent des manchons 12b X oollerette et être electriquement isolants, comme représenté å la Fig. 3. Les dimensions et les proportions des particules conductrices à l'intérieur de la matrice en caoutchouc de chacun des éléments de contact 15 peuvent être modifiées au cours de la fabrication de ces éléments, et ainsi ceux-ci peuvent être fabriqués avec destca- ractéristiques de compression différentes pour obtenir leur conduc- tivité. Les longueurs des rivets 12, et par conséquent l'espacement maximal des plaques 11 et 13, sont choisies de façon à être adaptées à la longueur axiale et aux caractéristiques de compression des éléments 15 qui sont choisis, de telle sorte qu'à 11 état inactif, ou de repos, de l'interrupteur, les éléments 15 se trouvent juste dans leur etat non conducteur afin que l'interrupteur puisse être actionné par l'application d'une très legère pression. REVENDICATIONS 1. Interrupteur électrique, caractérisé en ce qu'il comprend une première plaque de contact rigide, une seconde plaque de contact rigide parallèle à la première plaque de contact et espacée de celle-ci, plusieurs éléments de contact disposés entre lesdites pre mièvre et seconde plaques de contact, chaque organe étant constitué par un bloc d'une matière isolante élastique contenant des particules conductrices de telle sorte qu'à l'état de repos du bloc les particules ne sont pas en contact et le bloc est ainsi non conducteur, tandis que lorsque le bloc est soumis-à une compression audelà d'une valeur prédéterminée, lesdités particules sont amenées en contact et établissent des trajets conducteurs à travers le bloc, chaque élément étant en contact à la fois avec la première et la seconde plaques de contact, et l'interrupteur comprenant en outre des moyens de guidage maintenant lesdites première et seconde pla ques'de contact parallèles dans leur ensemble tout en leur permettant un mouvement relatif en se rapprochant et en s'éloignant l'une de l'autre, et des moyens de butée limitant l'espacement maximal des plaques sous 11 action élastique desdits éléments et limitant ainsi le rétablissement desdits organes dans leur état de repos dans une mesure telle que lesdits organes sont juste non conducteurs. 2. Interrupteur électrique suivant la revendication 1, caractérisé en ce que lesdit-s-éléments sont maintenus en place- les uns par rapport aux autres par une plaque-entretoise qui est disposée entre lesdites plaques de contact et comporte des ouvertures recevant lesdits éléments, ladite plaque-entretoise étant elle-même positionnée par rapport aux plaques de contact par lesdits moyens de guidage. 3. Interrupteur électrique suivant 11 une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que lesdits moyens de guidage et lesdits moyens de butée sont formés respectivement par les tiges et les têtes de-rivets non conducteurs. 4. Interrupteur électrique suivant l'une quelconque- des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'une desdites plaques de contact porte un tampon élastique qui,- en service, constitue l'organe d'actionnement de l'interrupteur, une pression appliquée en un point quelconque du tampon servant à déplacer cette plaque de contact de façon suffisante pour rendre conducteur au moins l'un desdits éléments. 5. Interrupteur électrique suivant la revendication 4, caractérisé en ce que la périphérie dudit tampon élastique entoure la pé riphérie desditesvpremiere et seconde plaques et s'oppose ainsi à l'intrusion de corps étrangers entre lesdites plaques.