Brevet FR2276679A1 — publié le 19760123

La présente invention concerne un ensemble magnétique pour relais à induit basculant composé d 'une armature magnétique munie d 'une bobine d'excitation, d'un induit qui pivote autour d'un couteau formé par l'un des pales de l'armature et un aimant qui assure la fermeture du relais. Dans les ensembles magnétiques de relais à induit basculant, qui sont munis d'aimants de fixation, l'induit et l'armature sont réalisés en un matériau ferromagnétique à forte teneur en nickel. L'induit basculant est basculé sous l'effet d'un ressort de déclenchement qui lui fait décrire sa course de travail autour de l'azote d'un pole de l'armature formant couteau. Lors du basculement de l'induit basculant, il y atout d'abord, en général, un mouvement de rotation, puise à me sure que l'angle de rotation augmente, il y a également un mouvement de glissement de l'induit basculant par rapport à l'arête du couteau. Ces deux mouvements de induit basculant entrainent une usure du métal au niveau de la surface de l'induit et de l'arête de coupe. Or, de tels relaie à induit basculant sont munis de surfaces polaires d'induit et d'armature, très finement meulées, pour arriver à un entrefer aussi réduit que possible. L'entrefer est toutefois très sensible aux saletés. Des saletés résultant d'effets extérieurs peuvent s'éviter en grande mesure à la fabrication ou être supprimées par un nettoyage correspondant. Un encrassement ultérieur peut également stéviter,si l'on encapsule le relais. On a toutefois constaté que l'usure du métal, comme indiqué ci-dessus, au niveau des surfaces d'induit et du couteau, a pour effet un encrassement pour l'ensemble magnétique du relais à induit basculant, car les particules de métal arrachées arrivent dans l'entrefer. Â cela s'ajoute que le matériau ferromagnétique s'use particulièrement fortement, de sorte que l'encrassement dans l'entrefer devient relativement important et réduit la durée de vie effective de tels relais à induit basculant. Dans ce contexte, il a déjà été proposé un déclencheur électromagnétique dans lequel la surface polaire de la branche du circuit magnétique en U qui porte l'aimant permanent est réduitespar par une cavité centrale, pour former deux dents étroites, en saillie,l'une distante de l'autre,et les surfaces polaires de la branche du circuit magnétique en U qui porte la bobine sont réduites pour former une dent étroite entre deux épaulements plus bas (DOS 1 942 273). Cela remplace l'appui de induit sur deux surfaces par un appui sur trois dents étroites. On arrive ainsi à améliorer la situation du point de vue de l'encrassement. Néanmoins, cela entrains une construction onéreuse pour le circuit magnétique, ce qui résulte de la réalisation des dents servant de surfaces d'appui pour l'induit. La présente invention a pour but de créer un ensemble magnétique pour relais à induit basculant du type ci-dessus, de façon que l'usure du métal de l'induit pivotant et glissant, qui se produit au niveau du couteau, ne punisse encrasser l'entrefer et ne modifie ni influence le circuit magnétique. Â cet effet, l'invention concerne un ensemble du type ci-dessus, caractérisé en ce que le pôle de l'armature formant le couteau, est relié, sur son ctté extérieur, à un élément d'appui parallèle à celuici, dont l'extrémité supérieure est réalisée sous forme de couteau qui, par rapport à la surface d'appui de l'induit basculant, est plus bas que le couteau du pile. Les avantages résultant de l'invention résident notamment dans le fait que l'-induit basculant, lorsqu'il se soulève correctement, bascule tout d'abord autour du couteau du pôle de l'armature, et,à à ce mo- ment il n(y a pas de mouvement de glissement notable. Puis, l'induit arrive sur l'arête du couteau de l'élément dtappui et poursuit le basculement sur celui-ci. L'élément d'appui absorbe en grande partie le mouvement de glissement proprement dit de l'induit basculant.Cela signifie que le frottement et les effets d'usure de l'arête du couteau de l'élément d'appui, qui ne sont pas directement liés aux surfaces polaires, n1 ont pas d'influence gante sur le fonctionnement de l'ensemble magnétique du relais à induit basculant. Cette fonction doit titre absolument assurée dans le cas d'un circuit magnétique fermé, c'est-à-dire lorsque l'induit s'applique sur les surfaces polaires. S'iivant une autre caractéris ttque avantageuse de l'invention, l'élément d'appui est formé par un ruban métallique recourbé de 1800 au niveau de son couteau, cette bande métallique étant fixée dans une axone plus basse au niveau du pôle de l'armature. Suivant une autre caractéristique avantageuee de l'invention, l'élément d'appui comporte dans la partie supérieure, une partie décalée latéralement en coupe, et qui se trouve à faible distance du pôle de l'armature, l'extrémité supérieure de cet élément d' appui, et qui forme le couteau, étant de profil arrondi. Les deux modes de réalisation selon l'invention présentent l'avantage que l'azote arrondie du couteau de l'élément d'appui permet de réduire considérablement l'usure par frottement. Suivant; l'invention, on peut utiliser pour l'élément d'appui tous les matériaux qui résis- tent à l'usure et > de préférence > de l'acisr, mais également une matière synthétique. Cela est particulièrement avantageux, car 1 1élément d'appui ne joue aucun rôle magnét i- que important, de sorte que du point de vue du choix du ma tériau, il suffit de satisfaire aux conditions relatives à l'usure. La présente invention est décrite plus en détail à l'aide de deux exemples de réalisation représentés schématiquement dans les dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 représente un ensemble magnétique pour un relais à induit en clapet, comportant un élément d'appui se présentant sous la forme d'un ruban métallique recourbé de 1800 au niveau de son couteau, l'ensemble étant vu de côté. - la figure 2 est une vue de côté d'un ensemble magnétique muni d'un élément d'appui en forme de bande muni d'une découpe décalée latéralement. Comme cela ressort de la ii- gure 1, l'ensemble magnétique pour relais à induit basculant se compose d'une armature magnétique 1 ayant des pâles 2 et 3, un induit basculant 4 relié à un ressort de traction 5 ainsi qu'un aimant 6. Le pôle 2 de l'armature porte une bobine d'excitation 7 et le pôle 3 > dont l'extrémité forme le couteau 8 pour l'induit basculant 4, est relié à un élément d'appui 9a. Cet élément d'appui 9a est formé par une bande métallique qui est recourbée de 1800 dans la zone située sous l'induit bascu lant 4 et forme le couteau > à cet endroit pour l'induit basculant 4. L'ardue du couteau la est à une légère distance (du domaine du millimètre) parallèle à l'apte de couteau 8, un léger intervalle subsistant entre l'induit basculant 4, fermé et le couteau lia. Par rapport au mode de réalibation selon la figure l, celui de la figure 2 comporte un élément d'appui 2 qui est muni d'un segment 10 décalé latéralement dans la zone supérieure. L'extrémité de ce segment 10 décalé latéralement est arrondie et est réalisée sous forme de couteau iib. Entre l'induit basculant fermé 4 et le cou teau lib, on laisse également un léger intervalle. Comme moyens de fixation pour les éléments d'appui 9a, , sur le pôle 3 de l'armature, on peut utiliser une soudure ponctuelle ou une soudure aux ùltra-sons ainsi qu'une colle. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée à l'exemple de réalisation ci-dessus décrit et représenté, à partir duquel on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pour cela sortir du cadre de l'invention. REVENDI CÂTIONS 10) Ensemble magnétique pour relais à induit basculant composé d'une armature magnétique munie d'une bobine d'excitation, d'un induit qui pivote autour d'un couteau formé par l'un des pôles de l'armature et un aimant qui assure la fermeture du relais, ensemble caractérisé en ce que le pôle (3) de l'armature formant le couteau (8) est relié, sur son côté extérieur, à un élément d'appui (Ya, 9b) parallèle à celui-ci, dont l'extrémité supérieure est réalisée sous forme de couteau (i la, 11b) qui, par rapport à la surface d'appui de l'induit basculant (4), est plus bas que le couteau (8) du pôle (3)! 20) Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément d'appui (9a) est formé par un ruban métallique recourbé de 1800 au niveau de son couteau (lia), cette bande métallique étant fixée dans une zone plus basse au niveau du pôle (3) de l'armature. 30) Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément d'appui (9b) comporte dans la partie supérieure, une partie (10) décalée latéralement en coupe- et qui se trouve à faible distance du pôle (3) de l'armature, l'extrémité supérieure de cet élément d'appui (9b) et qui forme le couteau (i lb) étant de profil arrondi. 40) Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'élément d'appui (9a, 9b) est en un matériau résistant à l'usure > de préférence de l'acier. 50) Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 et 3, caractérisé en ce que l'élément d'appui (9b) est en matière synthétique.