Brevet FR2331874A1 — publié le 19770610

La présente invention concerne un commutateur électrique en particulier mais de façon non limitative, un commutateur de commande au pied destiné à un véhicule routier. De façon plus précise, l'invention atpour objet un commutateur électrique caracterisé-par-le-fait qu il'- comprend 'un - corps, un premier et un second jeux de contacts électriques fixes portes par ce corps , un organe de commande qui peut se déplacer d'un mouvement rectiligne par rapport à ce corps en- se rapprochant et en s'éloignant de ces contacts fixes et un organe conducteur de raccordement associé à ce premier et ce second jeux de contacts fixes, l'organe de raccordement pouvant se déplacer par rapport au corps suivant une direction pratiquement perpendiculaire au déplacement de organe de commande, entre une première position, à laquelle cet organe de raccordement ferme un circuit électrique entre les contacts du premier jeu et une seconde position, à laquelle cet organe de raccordement ferme un circuit électrique entre les contacts du second jeu, ledit organe de raccordement étant logé dans une fente de forme allongée pratiquée dans ledit organe de commande, et cette fente étant orientée obliquement par rapport à la trajectoire de l'organe de commande, le montage étant tel que le déplacement de cet organe de commande par rapport au corps, provoque le déplacement de organe de raccordement entre ladite première et ladite seconde positions. De façon avantageuse, ledit organe de raccordement est entraîné en direction des contacts fixes par un ressort de compression, qui agit également sur l'organe de commande pour éloigner ce dernier des contacts fixes Ledit organe de raccordement consiste avantageusement en un let--onducteur-.----'- ------,--- ---- -- ~~ - - De préférence, dans le cas ou cet organe de raccordement est un galet conducteur, l'organe de commande comporte deux:fentes inclinées parallèles situées à une certaine distance l'une de l'autre, de manière que dans chacune d'elles vienne se loger la partie extrême correspondante de ce galet conducteur. Avantageusement, les éléments de contact constituant ce premier et ce second jeux de contacts électriques fixes se présentent sous la forme de goupilles conductrices pratiquement cylindriques, perpendiculaires, à Ia direction de déplacement de. l'organe de commande. De façon avantageuse, le premier et le second jeux de contacts électriques sont représentes par trois éléments de contact, dont l'un est commun au premier et au second jeux de contacts-électriques fixes. De préférence, dans le cas où les trois éléments de contact consistent en des goupilles cylindriques perpendiculaires à la direction de déplacement de l'organe de commande, les trois goupilles sont parallèles entre elles, la goupille centrale et l'une des goupilles extérieures se trouvant dans un premier plan commun, tandis que l'autre goupille extérieure est plus rapprochée de l'organe de commande que les deux autres goupilles, une rampe étant prévue le long de laquelle l'organe de raccordement peut monter, lorsqu'il passe d'une position à laquelle il raccorde la goupille centrale à l'une des goupilles extérieures, à une position à laquelle il raccorde les dieux goupilles extérieures. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description qui va suivre, faite en regard des dessins annexés et donnant, à titre explicatif mais nullement limitatif, une forme de réalisation. Sur ces dessins, la figure 1 est une vue en coupe suivant l'axe longitudinal d'un commutateur électrique-selon l'invention et la figure 2 est une coupe, partiellement schématique, faite suivant la ligne 2-2 de la figure 1. Le commutateur selon l'invention, tel que représenté sur les figures, comprend un corps creux 11 en résine synthétique moulée ce corps étant ouvert à l'une de ses extrémités et fermé , à son autre extrémité par un socle 12 qui en est solidaire. Dans ce corps 11 peut coulisser, en se rapprochant et en s'éloignant du socle 1-2, un - organe---de -çommande- 1-3 -en-résine synthétique moulée. Ceto organe de commande étant contraint en raison de sa liaison coulissante avec le corps 11, de se déplacer en ligne droite quand il se rapproche ou s'éloigne du socle 12. Au corps 11 est fixée de toute manière convenable (par exemple à.l'aide de pinces qui en sont solidaires) une enveloppe 14 en caoutchouc qui'entoure l'extrémité du corps par laquelle l'organe de commande 13 fait saillie. Cet organe de commande 13 se trouve ainsi logé dans une enceinte délimitée par le corps 11 et par l'enveloppe 14. Le socle 12 porte trois contacts fixes 15, 16 et 17 qui consistent en des goupilles conductrices de section transversale circu laire, ces trois goupilles étant parallèles entre elles et paral ldles au plan du socle 12. A l'intérieur du corps~lI, les goupilles constituent les contacts fixes et ces goupilles font saillie à l'extérieur du corps 11 de façon à constituer des bornes ; on voit ainsi que les contacts 15 à 17 sont logés-- dans la corps il en étant orientés perpendiculairement à la direction de déplacement de l'organe de commande 13. En contre les contacts 15 et 16 sont plus longs que le contact 17 et ils sont dans un meme plan situé audessous d'un plan parallèle dans lequel se trouve le contact court 17.Les contacts 15 à 17 constituent deux jeux-de contacts fixes, le contact 15 étant commun à ces deux jeux, comme on le verra ci-après. Le commutateur selon l'invention comprend, en outre un organe de raccordement consistant en- un galet conducteur 18, de forme allongée. La longueur de ce galet est égale.à l'intervalle entre les contacts 15 et 17, et les deux- extrémités longitudinales de ce galet 18 se déplacent dans des fentes correspondantes-19 pratiquées dans des-prolongements 21 de I'organe de commande 13 ; ce dernier comprenant en effet deux prolongements parallèles dirigés en direction du socle 12 et qui, au cours du déplacement rectiligne de l'organe de commande 13,. peuvent venir se loger dans des évidements de ce socle.Chacun des prolongements 21 comporte une fente 19 de forme allongée, dans laquelle vient se loger une extrémité correspondante du galet, ces fentes 19 étant parallèles et obliques par rapport à la direction de déplacement de l'organe de commande 13 par rapport au corps 11. Le galet 18 est entraîné vers le socle 12 et vient s'appliquer contre les contacts fixes, grâce à un ressort de compression 22 qui agit entre un support 23 éleCtriquement isolant, du galet 18 et l'organe de commanae 13, Une tige 24 assez rigide est logée à l'intérieur du ressort 22 et va du support 23 jusqu'à l'organe de commande 13 ; elle est logée suivant un ajustage doux dans un alésage 25 de cet organe de commande De la sorte, cette tige 24 limite les déformations du ressort 22 à une déformation longitudinale en empêchant ce ressort de s'incurver latéralement-tandis qu'il se comprime On voit aisément que, lorsque l'organe de commande 13 se rapproche du socle 12, la coopération des galets 18 et des fentes obliques 19, associée à l'action du ressort 22, a pour effet d'entraîner le galet 18 latéralement par rapport à la direction de déplacement de l'organe de commande 13 ; si-l'on considère la figure 1 on voit que le déplacement de cet organe de commande 13 en direction du socle 12 provoque le déplacement du galet 18vers la gauche. L'organe de commande 13 est sollicité par le ressort 22 vers une position de repos à laquelle il est retenu par un bourrelet intérieur 26 du corps 11. A cette position, le galet 18 est au voisinage des extrémités les plus basses des fentes 19 et il vient s'appliquer contre les contacts 15 et 16 sous l'action du ressort 22 ; ainsi, à la position de repos du commutateur, le galet 18 relie l'un à l'autre les contacts 15 et 16 et assure par conséquent la liaison électrique entre ces derniers. Etant donné que le galet 18 se trouve à l'extrémité la plus basse des fentes obliques 19, il est situé à une certaine distance des contacts 17 dans la direction latérale. En appuyant sur l'organe de commande 13 à l'encontre de l'action du ressort 22, on provoque le déplacement du galet 18 vers la gauche comme expliqué plus haut.Une rampe inclinée 27 du socle 12 part d'un niveau inférieur à celui des contacts 15 et 16 et monte jusqu'au niveau du contact 17, à l'extrémité libre de celui-ci. De la sorte, I'extrémité du galet 18 voisine du contact 17 touche la rampe 27 pendant le déplacement transversal de ce galet, et ce dernier monte le long de cette rampe jusqu'à atteindre finalement le contact 17.On notera que le galet 18 bascule quand -l'une de ses- extrémités monte le long de la rampe 27 de sorte que, lorsque l'organe de commande 13 est enfoncé, le galet 18 se trouve suffisamment éloigné dans la direction latérale pour raccorder l'un à l'autre les contacts 15 et 17 Si l'on relâche l'organe de commande, celui-ci revient à sa position de repos sous l'action du ressort 22 et, au cours de ce retour, la coopération du ressort 22 du galet 18 et des fentes 19 fait revenir le galet latéralement de sorte que son extrémité redescend le long de la rampe 27 et que ce galet revient occuper une position parallele à la base, à laquelle il relie l'un à. l'autre les contacts 15 et 16.On voit ainsi que les contacts 15 et 16 constituent un premier jeu de contacts fixes et que les contacts 15 et 17 constituent un second jeu de contacts fixes ; par exemple, le contact 15 peut être un contact d'alimentation et les contacts 16 et 17 peuvent être associés en ayant des rôles différents. Suivant une variante, les deux jeux de contacts fixes sont situés à une certaine distance l'un de l'autre dans la direction latérale sur le socle, au lieu d'être situés à une certaine distance l'un de l'autre dans la direction verticale ; dans ce cas, il~n'y~a pas besoin~de rampe 21, et ia commutation entre un jeu de contacts fixes et l'autre est assurée simplement par le dépia cement transversal du-galet- 18 rapport au-socle lorsque l'organe de commande 13 se déplace latèralement. De plus, il est à noter que, dans chacune des deux formes de réalisation,. on pourraitprévoir deux jeux de contacts fixes totalement indépendants l'un de l'autre, le galet reliant les contacts de l'un de ces jeux, à une première position, et reliant les conctacts de l'autre jeu, à une seconde position. C'est ainsi,- par exemple que lorsque les contacts se présentent sous la forme de goupilles comme représenté sur la figure 1, on pourrait prévoir une goupille complémentaire, équivalente à-la goupille 17 mais située à l'extrémité éloignée de la goupille 15, et l'on aurait une rampe associée à cette goupille complémentaire de la même manière que la rampe 27. En partant de sa positionrnde repos, le galet monterait ainsi en meme temps le long des deux rampes, de sorte qu'il ne basculerait pas pendant son déplacement transversal. Il convient-de noter que tous les montages décrits ci-dessus sont monostables ; toutefois, on pourrait réaliser un commutateur bistabler simplement en ajoutant au commutateur un mécanisme à -déclic servant à retenir l'organe de commande 13 à sa position enfoncée. On pourrait avantageusement avoir recours, comme mécanisme à déclic, à-un mécanisme dans lequel on enfonce l'organe de commande au-delà de la position voulue puis pn le relâche pour qu'il soit bloqué à cette positon. On le dégage de cette position en l'enfonçant de nouveau puis en le relâchant, à la suite de quoi il revientxà la position de repos. De tels mécanismes à déclic sont bien connus ; ils sont genéralement appelés-mécanismes à poussoir. REVENDICATIONS 1. Commutateur électrique caractérisé par le fait qu'il comprend un corps, un premier et un second jeux de contacts électriques fixes portés par ce corps, un organe de commande qui -peut se déplacer de'un mouvement rectiligne par rapport à ce corps en se rapprochant et en s'éloignant de ces contacts fixes et un organe conducteur de raccordement associé à ce premier et ce second jeux de contacts fixes, l'organe de raccordement pouvant se déplacer par rapport au corps suivant une directidn pratiquement perpendiculaire au déplacement de l'organe de commande, entre une première position, à laquelle cet organe de raccordement ferme un circuit électrique entre les contacts du premier-jeu et une seconde position, à laquelle cet organe de raccordement ferme un circuit électrique entre les contacts du second jeu, ledit organe de raccordement étant logé dans une fente de forme allongée pratiquée dans ledit organe de commande, et cette fente étant orientée obliquement par rapport à la trajectoire de-l'organe de commande, le montage étant tel que le déplacement de cet organe de commande par rapport au corps, provoque le déplacement de l'organe de raccordement entre ladite première et ladite seconde positions. 2. Commutateur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que cet organe de raccordement est entraîné en direction des contacts fixes par un ressort de compression, qui agit également sur l'organe de commande pour éloigner ce dernier des contacts fixes. 3. Commutateur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que ledit organe de raccordement se présente sous la forme--d'un galet conducteur. ~~ - -- 4. Commutateur selon la revendication 3, caractérisé par le fait que l'organe de commande comporte deux fentes inclinées parallèles situées à une certaine distance l'une de l'autre, de manière que dans chacune d'elles vienne se loger la partie extreme correspondante de ce galet conducteur. 5. Commutateur selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que les éléments de contact constituant ce premier et ce second jeux de contacts électriques fixes se présentent sous la forme de goupilles conductrices pratiquement cylindriques, perpendiculaires, à la direction de déplacement de l'organe de commande. 6. Commutateur selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que le premier et le second jeux de contacts électriques sont représentés par trois éléments de contact, dont l'un est commun au premier et au second jeux de contacts électriques fixes. 7. Commutateur selon la revendication 6, caractérisé par le fait que les trois goupilles sont parallèles entre elles, la goupille centrale et l'une des goupilles extérieures se trouvant dans un premier p-lan commun, tandis que l'autre goupille extérieure est plusrapprochée de l'organe de commande que les deux autres goupilles, ~une rampe étant prévue le long de laquelle l'organe de raccordement peut monter, lorsqu'il passe d'une position à laquelle il raccorde -la goupille centrale à l'une des goupilles-extérieures, à une position à laquelle il raccorde les deux goupilles extérieures.