Brevet FR2356260A1 — publié le 19780120

La présente invention se rapporte à un interrupteur thermique du genre de ceux comprenant un détecteur thermométrique constitué par un bilame qui est en liaison avec un dispositif de contact par l'intermédiaire d'un organe de transmission constitué par une plaquette se déplaçant en direction dudit détecteur thermométrique dont les mouvements sont déterminés par la température, ladite plaquette étant guidée par un dispositif de rainures et languettes. Dans les interrupteurs thermiques de ce genre, l'organe de transmission a pour fonction de transmettre les mouvements du détecteur thermométrique, dus aux variations de la température, au dispositif de contact en provoquant ainsi l'ouverture ou la fermeture d'une ou de plusieurs paires de contacts. Lorsqu'on adopte comme détecteur thermométrique un bilame bistable qui, à une certaine température passe d'une configuration stable à 1'autre, il devient possible d'actionner le dispositif de contact à cette température, dans les limites des tolérances dimension- nelles de l'ensemble. Les tolérances en question sont principalement déterminées par le åeu de organe de transmission reliant le détecteur thermométrique au dispositif de contact. Dans les interrupteurs thermiques connus, l'organe de transmission est généralement constitué par un poussoir cylindrique dont les extrémités portent des tétons dont l'un s'engage dans une ouverture centrale du détecteur, ou du bilame, et dont l'autre vient se loger dans une ouverture percée dans une lamelle élastique portant un contact mobile. Ce montage évite que le poussoir puisse basculer et assure que son axe soit essentiellement orienté dans la direction du mouvement thermique du détecteur thermométrique, de sorte que l'organe de transmission, c'est-à-dire, le poussoir,se déplace effectivement dans la direction de ce mouvement. Ce mode de montage ou de guidage de l'organe de transmission présente l'inconvénient de nécessiter des ouvertures, tant dans le détecteur thermométrique que dans la lamelle de contact Ceci a pour conséquence d'abréger la durée du détecteur thermométrique, notamment quand celui-ci est constitué par un bilame bistable car après un certain nombre de changements de configuration des fissures ne tardent pas à se former autour du trou et finissent par le rendre inutilisable. Pour remédier à cet inconvénient, on a imaginé un interrupteur thermique comportant un bilame logé dans un bottier cylindrique qui coopère avec un organe de transmission ayant la forme d'un poussoir cylindrique dont les extrémités sont bombées. lies extrémités bombées du poussoir interposé entre le bilame et la lamelle de contact à actionner coopèrent, d'une part, avec le bilame et, d'autre part, avec la lamelle sans le concours de trous. Le guidage du poussoir est assuré par un tube dans lequel celui-ci se déplace en direction du bilame et qui est fixé dans le boîtier à l'aide d'un disque.Cet interrupteur thermique permet effectivement d'éliminer les inconvénients précédents, résultant de la présence d'ouvertures dans le bilame, mais la production d'un tel guidage est relativement compliquée et coûteuse, puisqu'il nécessite l'utilisation d'un composant supplémentaire. De plus, la longueur du trajet de guidage, déterminée par ledit tube, se traduit par une friction relativement importante qui ne peut être diminuée que dans une certaine mesure car un guidage satisfaisant exige une certaine longueur minimale pour le tube. lie brevet Dl 63 811 décrit un interrupteur thermique utilisant comme bilame un ruban dont l'une des extrémités s'applique contre une plaquette, faisant fonction d'organe de transmission, qui est guidée dans une rainure et présente une encoche dans laquelle s'avance 11 extrémité du bilame. La présente invention s'est fixée pour but de réaliser un interrupteur thermique extremement simple, afin de permettre sa fabrication en série, qui comprend un minimum de composants et qui, néanmoins, assure une transmission parfaite des mouvements thermiques-du détecteur thermométrique au dispositif de contact, tout en ayant une très longue durée. Selon l'invention, la plaquette est disposée entre le bilame et le dispositif de contact et les deux bords de cette plaquette, qui se déplacent dans le plan de ladite plaquette sont respectivement guidés par un dispositif de rainures et languettes, lesdits bords, ainsi que ceux en regard du bilame et, ou, du dispositif de contact ayant une courbure convexe. Ce mode de guidage, outre qu'il permet d'éviter les trous dans le détecteur thermométrique et dans la lamelle de contact, ce qui confère une très longue durée, en particulier au bilame, permet également de rendre inutile le recours à des composants supplémentaires. Selon l'invention, l'organe de transmission peut être pourvu de la languette ou de la rainure, la rainure ou la languette correspondante étant alors située directement sur le boîtier de l'interrupteur. L'organe de transmission, qui a la forme d'une plaquette, peut être produit d'une manière extrêmement simple, par exemple, sous la forme d'une languette guidée dans une rainure. Les rainures peuvent être usinées directement dans le boîtier. Lorsque la plaquette est constituée par du verre fritté, on obtient des surfaces lisses grâce auxquelles les pertes par friction deviennent négligeables. Du fait que les bords de la plaquette qui sont guidés dans les rainures sont convexes, les frottements sont réduits à un minimum tout en évitant, en cas de basculement de la plaquette autour d'un axe perpendiculaire à son plan, qu'elle puisse gripper ou se coincer. Du fait que les bords de la plaquette qui sont en face du détecteur thermométrique et, ou,du dispositif de contact sont, eux aussi, convexes, on réalise que la longueur effective de la partie de l'organe de transmission comprise entre ledit détecteur et ledit dispositif de contact reste pratiquement inchangée quand la plaquette bascule autour de son axe perpendiculaire à son plan. De préférence, le centre de courbure des parties convexes de la plaquette est situé, au moins approximativement, au centre géométrique ou au centre de gravité de ladite plaquette. les bords actifs de la plaquette, notamment ceux qui se déplacent dans les rainures de guidage et ceux qui, d'une part, sont en face de l'organe de transmission et, d'autre part, sont en regard du dispositif de contact, sont limités par des arcs de cercle dont le centre est situé approximativement au centre de gravité de la plaquette. Dans ces conditions, lors d'un basculement de la plaquette autour d'un axe perpendiculaire à son plan et passant par son centre de gravité, les longueurs effectives comprises entre les fonds des rainures dt entre le détecteur thermométrique et le dispositif de contact zestent constantes, de sorte que ce basculement ne produit aucune variation d'espacement. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, en référence au dessin annexé, sur lequel La figure 1 est une vue en coupe effectuée selon la ligne I-I de la figure 2 d'un interrupteur thermique, conforme à l'in- vention La figure 2 est une vue en coupe effectuée selon la ligne Il-Il de la figure 1. En se référant au dessin, on voit un interrupteur thermique qui comprend un boîtier cylindrique 1 fermé par un couvercle 2 et qui renferme un bilame 3 bistable disposé entre un épaulement 4 du couvercle 2 et un épaulement 5 du boîtier 1. Sur le côté du boîtier 1 opposé au couvercle 2 est fixée, au moyen d'un rivet 6, une lamelle de contact 8 portant un grain de contact 7 ainsi qu'une cosse de connexion 9, un second rivet 10 supportant une seconde cosse de contact 11. Pour transmettre les mouvements du bilame 3 dus aux variations de température dans la direction de la flèche 12 à deux pointes, on a prévu une plaquette 13 guidée dans des rainures 14 formées dans les parois du boîtier 1. lies bords 15 de la plaquette 13, qui coulissent dans les rainures 14 ainsi que ceux 16 en contact avec la lamelle 8 et le bilame 3 ont une forme convexe, le centre de courbure 17 de ces bords convexes coïncidant avec le centre de gravité de la plaquette 13, de sorte que les mouvements de pivotement de celle-ci autour d'un axe passant par ledit centre de courbure 17 et s1 étendant perpendiculairement au plan de ladite plaquette ne modifient pas les espacements a et b, l'espacement a étant la longueur effective de l'organe de transmission constitué par la plaquette 13 entre la lamelle de contact 8 et le bilame 3, tandis que l'espacement b est la distance effective maximale entre les bords 15 de la plaquette 13 logés dans les rainures 14. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à l'exemple de réalisation représenté et décrit en regard du dessin sans sortir pour autant du cadre de l'invention. C'est ainsi, par exemple, que la plaquette 13 pourrait aussi bien être ovale ou circulaire. Par ailleurs, la distance séparant la lamelle de contact 8 du bilame 3 pourrait être plus grande que l'espacement des bords 15 de la plaquette coulissant dans les rainures 14. L'organe de transmission pourrait aussi avoir une autre forme, par exemple, une forme sphérique. REVENDIGAXIONS 1 - Interrupteur thermique qui comprend un détecteur thermométrique constitué par un bilame qui est en liaison avec un dispositif de contact par l'intermédiaire d'un organe de transmission constitué par une plaquette se déplaçant en direction dudit détecteur thermométrique,dont les mouvements sont déterminés par la température, dans un guidage à languettes et rainures, caractérisé en ce que la plaquette (13) est montée entre le bilame (3) et le dispositif de contact (8) et en ce que les deux bords (15) de cette plaquette(13 qui se déplacent dans le plan de celle-ci, sont respectivement guidés par un dispositif à rainures et languettes (14, 15), lesdits bords (15), ainsi que ceux (16) en regard du bilame (3) et,ou, du dispositif de contact (8) ayant une courbure convexe. 2 - Interrupteur thermique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la plaquette 13 constitue la languette du dispositif de guidage à languettes et rainures et en ce que les rainures (14) sont formées à l'intérieur du boltier 1 de l'interrupteur. 3 - Interrupteur thermique selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les centres (17) des courbures des bords convexes (15, 16) de la plaquette (13) colncident, au moins approximativement, avec le centre géométrique ou avec le centre de gravité de ladite plaquette (13).