Brevet FR2326772A1 — publié le 19770429

La présente invention concerne les interrupteurs électriques comportant un élément mobile dont le déplacement actionne au moins un contact mobile disposé vis-à-vis d'un contact fixe, cet élement mobile étant déplacable d'une première position vers une deuxième, par un moyen de commande, contre l'action d'au moins un moyen élastique chargé de ramener ledit élément mobile dans sa première position à partir de l'instant où l'action du moyen de commande est supprimée, des moyens étant prévus pour ralentir alors le déplacement dudit element mobile. Dans des dispositifs connus de ce genre, tels que celui décrit dans le brevet français NO 1 422 188, les moyens de ralentissement du déplacement de ltélément mobile sont constitues par un dispositif pneumatique comportant une capsule à membrane, cette capsule étant munie d'une soupape facilitant le déplacement rapide de ltélément mobile, seulement dans une direction.Un tel dispositif est croûteux, complexe, délicat à réaliser à cause de ltétanchéité nécessaire des divers éléments, et surtout il est volumineux; le volume du dispositif retardateur représentée en effet plusieurs fois celui des contacts eux-mêmes et ce dispositif est donc difficilement logeable dans un appareil plus complexe si son emplacement n'a pas été prevu dès l'origine. Dans un autre dispositif connu du morne genre, décrit dans le brevet français NO 2 162 271, l'ensemble du dispositif est encore plus volumineux que celui cité précédemment, les moyens d'actionnement des contacts étant encore plus complexes. L'interrupteur suivant l'invention permet d'éviter ces inconvenients; un tel interrupteur est en effet très simple, facile à realiser, donc d'un coût reduit, mais il est surtout d'un volume très réduit; le volume des moyens de ralentissement de la partie mobile est en effet négligeable par rapport à celui des contacts eux-mêmes et il est ainsi possible de loger facilement de tels moyens de ralentissement dans un appareil plus complexe, même si l'em- placement desdits moyens n'a pas été prévu dès l'origine. Ces avantages sont particulièrement intéressants lorsque le dispositif suivant l'invention est utilise dans un programmateur de machine à laver dont le volume doit toujours être réduit le plus possible, à cause du faible volume disponible dans de telles machines.L'utilisation d'un tel dispositif dans un programmateur de machine à laver est particulièrement intéressante par exemple dans le cas suivant: généralement, lorsqu'un tel programmateur, en fin d'opération de lavage, coupe le circuit d'alimentation générale de la machine, il ferma simultanément un interrupteur qui permet au moteur à courant continu de la machine à laver, fonctionnant alors en génératrice, de débiter dans une résistance spéciale dite "de freinage" disposée en dehors du circuit d'alimentation du moteur.Pour des raisons d'économie, il est intéressant utiliser, comme resistance de freinage, la résistance de chauffage de la machine, cette résistance se trouvant dans le circuit d'alimentation de ia machine; lorsque le programmateur coupe l'alimentation générale de la machine, un arc apparaît pendant quelques millisecondes aux bornes de l'interrupteur; si, pendant cet arc, l'interrupteur qui commande le freinage du moteur est fermé, il en résulte un court-circuit à travers le pont d'alimentation du moteur, pont comportant des semi-conducteurs qui risquent ainsi d'être détériorés. Le dispositif suivant l'invention, qui permet par exemple de cel retarder la fermeture de contact, de 0,2 seconde à une seconde, présente donc un grand intérêt, notamment dans une telle application. Le dispositif, objet de l'invention, comporte des moyens de ralentissement du déplacement de l'élément mobile, constitués par une partie de l'élément mobile, partie qui est disposée suivant la direction du déplacement dudit élément mobile et qui coopère avec au moins un moyen de friction disposé vis-à-vis d'elle. Ce moyen de friction est avantageusement mais non obligatoirement constitué en élastomère; il entoure au moins partiellement l'élément mobile; selon une réalisation, il comporte des moyens de maintien, limitant sa déformation contre l'élément mobile, au moins lors du déplacement ralenti de celui-ci.Ces moyens de maintien sont par exemple constitués par un élément rigide disposé en appui contre le moyen de friction, au moins du côté vers lequel l'élément mobile se déplace au ralenti, une zone étant laissée libre entre l'élément mobile et les moyens de maintien, pour permettre une déformation, localisée seulement, donc plus facilement contrôlable, du moyen de friction, Avantageusement, l'élément rigide entoure au moins la plus grande partie du moyen de friction. Selon une variante de réalisation, la partie de l'élément mobile, coopérant avec le moyen de friction, comporte un prolongement de dimensions réduites, qui se trouve disposé vis-à-vis du moyen de friction pendant la dernière partie du déplacement de l'élément mobile. Le dessin annexé illustre, à titre d'exemple, un mode de réalisation de l'interrupteur à action retardée conforme à la présente invention. Les fig. 1 et 2 représentent, vu partiellement en coupe, un interrupteur à fermeture retardée, respectivement en position fermée et ouverte. La fig. 3 représente, vu partiellement en perspective, l'élément rigide entourant le moyen de friction. La fig. 4 représente, à plus grande échelle, les mêmes éléments que sur la fig. 3, pendant la course ralentie de l'élément mobile. Les fig. 5 et 6 représentent, vu partiellement en coupe, un interrupteur à ouverture retardée, respectivement en position ouverte et en position fermée. Tel qu'il est représenté sur les fig. 1 et 2, l'interrupteur à fermeture retardée comporte un boîtier isolant 1 supportant par exemple deux contacts fixes 2; un élément mobile 3 est monté coulissant dans deux paliers 4 et 5; il supporte deux contacts mobiles 6 disposes vis-à-vis des contacts fixes 2 et tendant à être constamment en appui contre ces derniers sous l'action d'un ressort hélicoidal de compression 7 disposé entre une paroi 8 et une butée 9 solidaire de l'élément mobile 3; au repos, les divers éléments occupent ainsi une première position représentée sur la fig. 1; dans cette position, un moyen de commande de l'élément mobile3, constitué par un poussoir 11, est en retrait par rapport à une face 12 de l'élément mobile 3; d'autre part, le palier 5 comporte un logement 10 dans lequel sont disposés des éléments représentés à plus grande échelle sur la fig. 3 : il s'agit d'un moyen de friction constitué dans notre exemple par une plaquette 13 en élastomère, dont les dimensions intérieures correspondent approximativement à celles de l'élément mobile 3, cette plaquette étant logée dans un l'élément mobile 3 et élément rigide 14 constitué en métal replié. Une zone 15 est laissée libre entre/ l'élément rigide 14, pour permettre une certaine déformation, localisée seulement, de la plaquette en élastomère 13, lors du déplacement ralenti de l'élément mobile 3.On remarque que, dans la première position de la fig. 1, c'est un prolongement 16 de l'élément mobile 3, prolongement dont les dimensions sont plus réduites que celles de l'élément mobile 3 lui-même, qui se trouve disposé visà-vis de la plaquette en élastomère 13; celle-ci n'est ainsi pas en contact avec l'élément mobile 3, dans cette position, et l'effort de compression du ressort 7 est consacré entièrement à donner une pression maximum entre les contacts 2 et 6 Lorsque le poussoir 11 est actionné suivant 21, il entre en contact avec la face 12 de l'élément mobile 3 qui se retrouve ainsi déplacé dans le morne sens pour occuper une deuxième position représentée sur la fig. 2; pendant ce déplacement, la plaquette en élastomère 13 a exercé seulement un léger frottement sur la partie 22, représentée avec des hachures croisées sur la fig. 2, ce léger frottement ne pouvant aucunement gêner l'action exercée positivement par le poussoir 11. Dans cette position, les contacts 2 et 6 sont ouverts et le ressort 7 est comprimé. Lorsque le poussoir 11 est actionné brusquement suivant le sens inverse de 21, l'élément mobile 3 se déplace dans le morne sens sous l'action du ressort 7, mais ce déplacement est ralenti par l'élément en élastomère 13; ce déplacement s'effectue en trois phases : dans la première phase, l'élément mobile 3 se déplace relativement rapidement jusqu'à ce que, sous l'action du frottement entre l'é- lément mobile 3 et la plaquette en élastomère 13, cette dernière se déforme pour prendre approximativement la forme représentée sur la fig. 4; dans la deuxième phase du déplacement, qui est véritablement celle du ralentissement proprement dit de l'élément mobile 3, la plaquette en élastomère 13 a ainsi une partie 23 déformée par le frottement qui se trouve ainsi augmenté; cette déformation est rendue possible par la présence de la zone 15 laissée libre autour de l'élément mobile 3. La déformation, étant localisée, est plus facile à contrôler, ainsi que le frottement qui en découle. Le troisième phase, qui correspond à un déplacement rapide de l'élément mobile 3, commence lorsque le prolongement 16 parvient vis à-vis de la plaquette en élastomère 13 qui n'a alors plus aucune action sur l'é- lément mobile 3; ce déplacement rapide permet une fermeture rapide des contacts 2 et 6. Tous les éléments se retrouvent ainsi dans la première position représentée sur la fig. 1. On remarque que l'augmentation de volume de l'interrupteur, nécessitée par la présence des moyens de ralentissement de l'élément mobile 3, est pratiquement négligeable puisqu'elle correspond au plus au volume du prolongement 16, prolongement qui n'est d'ailleurs pas absolument indispensable, bien qu'il améliore le fonctionnement de l'interrupteur. Les moyens de-ralentissement qui viennent d'être décrits peuvent être utilisés également dans un interrupteur à ouverture retardée, tel que celui représenté sur les fig. 5 et 6. Cet interrupteur diffère du précédent en ce que l'é- lément mobile 3 ne supporte pas directement les contacts mobiles 6; ceux-ci sont supportés par une barrette 26 qui tend à être poussée constamment contre une butée 27, solidaire de l'élément mobile 3, sous l'action d'un ressort 28. Tous les autres éléments sont identiques à ceux précédemment décrits. Dans la première position de la fig. 5, les contacts sont ouverts; le poussoir Il n'appuie pas sur la face 12. Après déplacement du poussoir 11 et donc de l'élément mobile 3 suivant 21, l'élément mobile 3 occupe sa deuxième position (fig. 6) dans laquelle les contacts 2 et 6 sont fermés; lorsque le poussoir est actionné brusquement suivant le sens inverse de 21, les ressorts 7 et 28 tendent à déplacer l'élément mobile 3 dans le morne sens; cet élément 3 coopère avec les moyens de ralentissement de la manière qui a été décrite précédemment; après une certaine période de temps, de l'ordre de 0,2 seconde à une seconde, les contacts se retrouvent dans la position de la fig. 5. L'interrupteur électrique, objet de la présente invention, peut être utilisé dans tous les cas où l'on désire par exemple qu'un contact soit actionné après un autre contact, tout en étant simple, peu coûteux, et surtout d'un volume très réduit. Des applications particulièrement intéressantes sont les programmateurs pour machines à laver. REVENDICATIONS 1. Interrupteur électrique comportant un élément mobile dont le déplacement ac tionne au moins un contact mobile disposé vis-à-vis d'un contact fixe, cet é lément mobile étant déplaçable d'une première position vers une deuxième par un moyen de commande, contre l'action d'au moins un moyen élastique chargé de ramener ledit élément mobile dans sa première position à partir de l'instant où l'action du moyen de commande est supprimée, des moyens étant prévus pour ralentir alors le déplacement dudit élément mobile, caractérisé en ce que ces moyens de ralentissement sont constitués par une partie de l'élément mobile, disposée suivant la direction du déplacement dudit élément mobile, et coopé rant avec au moins un moyen de friction disposé vis-à-vis d'elle. 2. Interrupteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de fric tion entoure au moins partiellement l'élément mobile. 3. Interrupteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractéri sé en ce que le moyen de friction est constitué en élastomère. 4. Interrupteur selon l'une quelconque des revendicationsl à 3, caractérisé en ce que le moyen de friction comporte des moyens de maintien limitant sa déforma tion contre l'élément mobile, au moins lors du déplacement ralenti de celui-ci. 5. Interrupteur selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens de maintien limitant la déformation du moyen de friction, sont constitués par un élément rigide disposé en appui contre le moyen de friction, au moins du côté vers lequel l'élément mobile se déplace au ralenti, une zone étant laissée li bre entre l'élément mobile et les moyens de maintien, pour permettre une dé formation, localisée seulement, du moyen de friction. 6. Interrupteur selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'élément rigide entoure au moins la plus grande partie du moyen de friction. 7. Interrupteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la partie de l'élément mobile, coopérant avec le moyen de friction, comporte un prolongement de dimensions réduites, qui se trouve disposé vis-à- vis du moyen de friction pendant la dernière partie du déplacement ralenti de l'élément mobile.