Brevet FR2282713A1 — publié le 19760319

La présente invention porte sur un relais électromagnétique et sur un système d'éclairage de véhicule utilisant ce relais. Le relais objet de l'invention comprend un enroulement et une armature, cette armature étant retenue élastiquement dans une position de repos et pouvant se déplacer de cette position de repos à une position de travail quand l'enroulement est alimenté, un premier contact se fermant quand l'armature se déplace jusqu'à sa position de travail, et un deuxième contact dont l'état change chaque fois que l'armature se déplace jusqu'à sa position de travail, ce deuxième contact étant conçu pour rester soit ouvert s'il était auparavant fermé, soit fermé s'il était auparavant ouvert, jusqu'au prochain déplacement de l'armature jusqu'à sa position de travail. De préférence, le deuxième contact est commandé par l'intermédiaire d'un coulisseau mû par l'armature, ce coulisseau portant la première partie d'un mécanisme de verrouillage dont la deuxième partie est fixée à un organe fixe du relais, ce mécanisme de verrouillage étant tel que le déplacement de l'armature jusqu a sa position de travail produit le déplacement du coulisseau d'une position de repos à une position de travail dans laquelle le mécanisme de verrouillage le retient contre l'action des moyens élastiques jusqu a ce qu'un nouveau déplacement de l'armature jusqu'à sa position de travail le déplace de nouveau, après quoi les moyens de verrouillage cessent d'agir et le coulisseau revient en position de repos. Un système d'éclairage conforme à l'invention comprend un relais conforme aux spécifications précédentes, un interrupteur monostable à commande manuelle commandant l'alimentation de l'enroulement de ce relais, un filament de projecteur pouvant etre alimenté par le premier et le deuxième contacts et un autre interrupteur en série avec le deuxième contact de façon à commander l'alimentation du filament par ce deuxième contact, le montage étant tel que l'actionnement momentané de l'interrupteur monostable en vue de l'alimentation momentanée de l'enroulement produit une alimentation momentanée semblable du filament par le premier contact et fait changer d'état le deuxième contact de façon à établir ou interrompre le circuit entre l'autre interrupteur et le filament. Il est souhaitable que le relais comporte un troisième contact opérant en synchronisme avec le deuxième mais en sens opposé, de sorte que lorsque le deuxième est ouvert, le troisième est fermé, et inversement, et que le système comprenne un deuxième filament de projecteur pouvant etre alimenté par l'autre interrupteur et le troisième contact, de sorte que lorsqu'on ferme cet autre interrupteur, l'alimentation de l'enroulement produit l'alimentation d'un des deux filaments et coupe l'alimenté tation de l'autre. Un exemple de réalisation de l'invention est illustré par les dessins d'accompagnement, sur lesquels la figure 1 est une vue de côté d'un relais électromagnétique, et la figure 2 le schéma des connexions d'un système d'éclairage de véhicule automobile utilisant le relais représenté sur la figure 1. Le relais représenté sur la figure 1 comporte un socle isolant 11 qui supporte ses différents organes et un couvercle, dont une partie est représentée en 12, qui les protège et se fixe au socle 11. Une branche 14 d'un bâti métallique 13 part du socle Il perpendiculairement à lui ; à cette branche 14 est rivé un noyau magnétique cylindrique 16 placé parallèlement au socle 11. Le bâti 13 comporte du cbté opposé au socle 11 une deuxième branche 15 solidaire de la première et perpendiculaire à elle. Le noyau 16 est entouré d'une carcasse en résine synthétique 17 qui porte un enroulement 18. Une armature 19 est articulée à l'extrémité de la branche 15 du bâti et s'étend vers le bas à partir d'elle en direction du socle 11. Cette armature 19 est une bande métallique qui passe par une fente pratiquée à l'extrémité de la branche 15 et, après cette fente, est déformée pour former une butée 21 pouvant venir en contact avec la branche 15 afin de limiter la rotation de l'armature 19 dans la direction opposée au noyau 16. En un point moyen de l'armature 19 est fixée une extrémité d'une lame-ressort conductrice 22 dont l'autre extrémité dépasse de l'armature 19 en direction du socle Il et porte un élément de contact 23. Un coulisseau en résine synthétique moulée 24 portant sur une face une came 25 coulisse dans le socle parallèlement à l'axe du noyau 16. La face opposée de ce coulisseau 24 est formée par la première partie d'un mécanisme de verrouillage dont la seconde partie 27 est formée d'un ressort en fi métallique dont une extrémité est coincée entre la branche 14 d bâti et la carcasse 17 et l'autre extrémité s'engage dans une gâchette de la partie 26.Des moyens élastiques (non représentés) poussent le coulisseau 24 dans la direction opposée à la branche 14 et l'amènent en contact avec l'armature 19, son mouvement sous l'action de ces moyens élastiques étant limité par la latitude de mouvement de l'armature 19 dans la direction opposée au noyau 16. Le mécanisme de verrouillage formé par les éléments 26 et 27 est de forme connue et du type généralement appelé dans le métier "push-push". Le coulisseau 24 étant dans une position de repos déterminée par le déplacement maximal de l'armature 19 dans la direction opposée au noyau 16, son mouvement en direction du noyau l'amène dans une position de travail dans laquelle il est retenu par l'action conjuguée des éléments 26 et 27. Pour libérer le coulisseau pour qu'il revienne en position de repos, il faut le déplacer un peu au-deld de sa position de travail, en s'opposant à l'action des moyens élastiques, afin de débloquer le mécanisme de verrouillage. Le coulis seau peut après cela revenir en position de repos sous l'action des moyens élastiques. La came 25 du coulis seau 24 agit conjointement avec deux éléments de contact a lame-ressort 28 et 29 (seul l'élément 28 est représenté sur la figure 1) auxquels sont associés des éléments de contact fixes montés sur le socle 11, les éléments mobiles 28 et 29 étant chacun écartés élastiquement de l'élément fixe associé. La came 25 est cependant conçue de façon, lorsque le coulisseau 24 est en position de repos, à permettre à l'élément 28 de s'écarter de l'élément fixe associé tout en maintenant l'élément 29 en contact avec l'élément fixe associé. Inversement, quand le coulisseau 24 est en position de travail, la came 25 fait fléchir l'élément 28 et l'applique sur l'élément fixe associé monté sur le socle 11 et permet à l'élément 29 de s'écarter de l'élément fixe associé pour venir dans une position de repos A chacun des éléments 28 et 29 est associée une borne montée à l'extérieur du socle 11, la borne de l'élément 28 étant indiquée par le repère 28a. L'élément fixe associé à l'élément mobile 28 possède lui aussi une borne associée montée à l'extérieur du socle 11 ; cette borne est indiquée par le repère 31. L'élément de contact 23 porté par l'armature 19 peut venir en cqntact avec un élément fixe 32 monté sur le socle 11 perpendiculairement à lui, cet élément fixe 32 étant réuni physiquement et électriquement à l'élément fixe associé à l'élément mobile 28. La borne 31 sert ainsi de borne commune à l'élément fixe 32 et à l'élément fixe associé à l'élé- ment mobile 28. Le relais fonctionne de la façon suivante. Quand il est en position de repos, c'est-à-dire non alimenté, ses organes sont dans les positions représentées sur la figure 1. L'élément 29 est en contact avec l'élément fixe associé et l'élément 28 est écarté de l'élément fixe associé. L'élément 23 est écarté de l'élément fixe 32. Quand l'enroulement 18 est alimenté, l'armature 19 se déplace vers le noyau 16, appuyant sur le coulisseau 24 en surmontant la résistance des moyens élastiques jusqu'à ce qu'il se verrouille dans une position de travail dans laquelle l'élément 28 est en contact avec l'élément fixe associé et l'élément 29 écarté de l'élément fixe associé. Quand l'armature 19 atteint sa position la plus proche du noyau 16, 11 élément 23 vient en contact avec l'élément fixe 32.Cette position de l'armature 19 correspond à une position du coulisseau 24 située au-delà de sa positign de travail. Ainsi, quand l'enroulement 18 cesse d'être alimenté, l'armature 19 peut revenir librement vers sa position de repos sous l'action du coulisseau 24, mais le coulisseau, lui, ne peut pas revenir jusqu'à sa position de repos, car le verrou 26, 27 le retient dans une position de travail. Quand le coulisseau est dans cette position, les éléments de contact 28 et 29 n'ont pas rechangé de position : l'élément 28 reste en contact avec l'élément fixe associé et l'élément 29 écarté de l'élément fixe associé. Par contre, le retour du coulisseau d'au-delà de sa position de travail à cette position a fait s'écarter l'élé- ment 23 de l'élément fixe 32. Quand ltenroulement 18 est de nouveau alimenté, l'armature 19 est de nouveau attirée vers le noyau 16 et le contact 23, 32 se ferme. L'armature 19 pousse de nouveau le coulisseau 24 audelà de sa position de travail, et comme celui-ci part de sa position de travail et non de sa position de repos, son mouvement débloque le verrou 26, 27, de sorte que lorsque l'alimentation de l'enroulement 18 cessera, il pourra revenir en position de repos. Le déplacement du coulisseau de sa position de travail à sa position de repos fait changer la position des éléments de contact 28 et 29 : l'élément 28 se ré-écarte de l'élément fixe associé et l'élément 29 revient en contact avec l'élément fixe associé.Le retour du coulisseau et de 11armature dans leurs po situions de repos produit évidemment 1'oaverture du contact 23, 32. On voit donc que chaque fonctionnement du relais produit un changement de position des éléments de contact 28 et 29 et établit un circuit par le contact 23, 32 chaque fois que l'enroulement 18 est alimenté. Le relais décrit précédemment a de nombreux emplois. I1 peut, en particulier, être employé dans un système d'éclairage de véhicule automobile. La figure 2 montre le schéma d'un tel système. Ce système comprend la batterie 41 du véhicule, dont le P6le négatif est mis à la masse tandis qu'à son pdle positif est connecté un conducteur 42. L'enroulement 18 et un interrupteur monostable normalement ouvert à commande manuelle 43 sont montés en série entre ce conducteur 42 et la masse. Le système comprend en outre un interrupteur d'éclairage à commande manuelle 44 à une borne duquel est connecté le conducteur 42 tandis que son autre borne est reliée à la masse d'une part par l'élément de contact 28 du relais et un filament de feu de route 45 de projecteur montés en série, d'autre part par l'élément de contact 29 du relais et un filament de feu de croisement 46 également en série. Un point situé entre l'élément de contact 28 et le filament 45 est relié au conducteur 42 par l'intermédiaire du contact 23, 32. Avant de décrire le fonctionnement du système, on rappellera que sur la plupart des véhicules, il y a deux filaments de feu de route 45 montés en parallèle ainsi que deux filaments de feu de croisement 46 également montés en parallèle. Le système fonctionne de la façon suivante. En fermant l'interrupteur 44 pour allumer les projecteurs, on alimente, suivant la position du coulisseau 25 du relais, soit les filaments de feu de route 45, soit les filaments de feu de croisement 46. Quand le -système est dans l'état représenté sur la figure 2, élément de contact 29 en contact avec l'élément fixe associé, contact 28 ouvert, ce sont les filaments de feu de croisement 46 qui sont alimentés. Pour passer en feux de route, on actionne l'interrupteur 43, ce qui, tant qu'on le maintient fermé, produit l'alimentation de l'enroulement 18. Cette alimentation fait naturellement fonctionner le relais et changer de position les éléments de contacts 28 et 29 : l'élément 29 s'écarte de l'élément fixe associé, ouvrant le circuit du filament 46, tandis que l'élément 28 vient en contact avec l'élément fixe associé, fermant le circuit du filament 45. On voit donc que pour passer de feux de croisement en feux de route, de même que pour revenir en feux de croisement, il suffit d'actionner l'interrupteur 43 momentanément.Chaque fois qu'on ferme cet interrupteur, le contact 23, 32 se ferme, et le filament 45 est alimenté directement et non pas par l'intermédiaire de l'interrupteur 44. Cela n1a cependant pas d'importance quand les projecteurs sont en service, c'est-à-dire quand l'interrupteur 44 est fermé, car le coulisseau 25 est conçu pour fermer le contact 28 avant la fermeture du contact 23, 32. Ainsi, au moment où le contact 23, 32 établit le circuit du filament 45, son circuit est déjà établi par l'intermédiaire du contact 28. De même, lors du retour en feux de croisement, le coulisseau 25 permet l'ouverture du contact 28 après celle du contact 23, 32. Cependant, quand les projecteurs ne sont pas en service, c'est-a-dire pendant le jour, où l'interrupteur 44 est ouvert, pour faire fonctionner les feux de route, il suffit d'actionner momentanément l'interrupteur 43, car l'alimentation des filaments 45 par le contact 23, 32 ne dépend pas de la position de l'interrupteur 44. Cet actionnement de l'interrupteur 43 fait changer de position les éléments de contact 28 et 29, mais cela n'a pas d'importance puisqu'il n'y a pas d'alimentation des filaments 45 et 46 par eux. Dans une version modifiée du système décrit précédemment, il suffit de mettre en service les filaments de feux de route 45. Dans cette version, le relais ne possède pas de contact 29, et le circuit des filaments de feux de croisement s'établit directement par l'interrupteur 44. Ainsi, chaque fois qu'on ferme cet interrupteur, les filaments de feux de croisement sont alimentés, et l'alimentation supplémentaire des filaments de feux de route 45 est commandé par le fonctionnement du relais. La possibilité de mettre les filaments de feux de route en service quand l'interrupteur 44 est ouvert subsiste puisque le relais possède toujours le contact 23, 32. REVENDICATIONS 1. Relais électromagnétique comprenant un enroulement et une armature, cette armature étant retenue élastiquement dans une position de repos et pouvant se déplacer de cette position de repos à une position de travail quand l'enroulement est alimenté, un premier contact se fermant quand l'armature se déplace jusqu' sa position de travail, et un deuxième contact dont l'état change chaque fois que l'armature se déplace jusqu a sa position de travail, ce deuxième contact étant conçu pour rester soit ouvert s'il était auparavant fermé, soit fermé s'il était auparavant ouvert, jusqu'au prochain déplacement de l'armature jusqu a sa position de travail. 2. Relais suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le deuxième contact est commandé par l'intermédiaire d'un coulisseau mû par l'armature, ce coulisseau portant la première partie d'un mécanisme de verrouillage dont la deuxième partie est fixée à un organe fixe du relais, ce mécanisme de verrouillage étant tel que le déplacement de l'armature jusqu'à sa position de travail produit le déplacement du coulisseau d'une position de repos à une position de travail dans laquelle le mécanisme de verrouillage le retient contre l'action des moyens élastiques jusqu'à ce qu'un nouveau déplacement de l'armature jusqu'à sa position de travail le déplace à nouveau, après quoi les moyens de verrouillage cessent d'agir et le coulisseau revieht en position de repos. 3. Relais selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comporte un troisieme contact opérant en synchronisme avec le deuxième mais en sens opposé, de sorte que lorsque le deuxième est ouvert, le troisième est fermé, et inversement. 4. Système d'éclairage de véhicule comprenant un relais conforme à une des revendications précédentes, un interrupteur monostable à commande manuelle commandant l'alimentation de p l'enroulement de ce relais, un filament de projecteur pouvant être alimenté par le premier et le deuxième contacts et un autre interrupteur en série avec le deuxième contact de façon à commander l'alimentation du filament par ce deuxième contact, le montage étant tel que l'actionnement momentané de l'interrupteur monostable en vue de l'alimentation momentanée de l'enroulement produit une alimentation momentanée semblable du filament par le premier contact et fait changer d'état le deuxième contact de façon à établir ou interrompre le circuit entre l'autre interrupteur et le filament. 5. Système selon la revendication 4, caractérisé, suivant la revendication 1 ou la revendication 2, en ce que le relais comporte un troisième contact opérant en synchronisme avec le deuxième mais en sens opposé, de sorte que lorsque le deuxième est ouvert, le troisième est fermé, et inversement, et que le système comprend un deuxième filament de projecteur pouvant être alimenté par l'autre interrupteur et le troisième contact, de sorte que, lorsqu'on ferme cet autre interrupteur, l'alimentation de l'enroulement produit l'alimentation d'un des filaments et coupe l'alimentation de l'autre.