Brevet FR2384339A1 — publié le 19781013

L'invention concerne généralement un commutateur et a plus particulièrement pour objet un commutateur pour assurer la- commande électrique notamment d'accessoires automobiles, ainsi que son mode d'assemblage. Dans un véhicule automobile, plusieurs commandes électriques sont prévues pour la commande par exemple des feux de détresse, des essuie-glaces, du dégivrage de la vitre arrière, et sont actionnées-depuis le tableau de bord par l'intermédiaire de commutateurs. Pour des raisons d'implantation et de prix de revient, il est intéressant d'uniformiser ces différentes commandes, et d'avoir un commutateur d'un type unique, indépendant de la commande électrique qu'il doit assurer, et facile à assembler. A cet effet, l'invention propose un commutateur pour accessoires de véhicule automobile par exemple, comprenant un élément de commande à au moins deux positions supporté par un boitier dans lequel est logé un module de liaison destiné à réaliser par exemple des connexions électriques déterminées suivant la position de l'élément de commande et la nature de l'accessoire qui doit être actionné, caractérisé en ce que ledit module de liaison est enfichable élastiquement à l'intérieur dudit boitier. Selon une autre caractéristique de l'invention, chaque module de liaison comprend au moins un élément à contact mobile déplaçable par l'élément de commande, et au moins deux éléments à contact fixescoopérant sélectivement avec ledit élément de contact mobile. Selon une autre caractéristique de l'invention, chaque élément à contact fixe est supporté par une lame support enfichable élastiquement dans le module de liaison, Ainsi, un commutateur conforme à l'invention présente l'avantage de pouvoir être associé à plusieurs modules de liaison, et chaque module de liaison peut lui-même définir des connexions électriques différentes suivant les cas. D'autres avantages, caractéristiques et détails apparaitront plus clairement à l'aide de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins annexés donnés uniquement à titre d'exemple et dans lesquels - la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un commutateur conforme à l'invention, - la figure 2 est une vue en coupe suivant la ligne II-II de la figure 1, - la figure 3 est une vue en coupe suivant la ligne ITI-III de la figure 1, - la figure 4 est une vue en coupe suivant la ligne IV-IV de la figure 3, - la figure 5 est une vue de dessus du support du module de liaison enfichable dans le boitier du commutateur et - la figure 6 est une vue de dessous du support du module de liaison. L'invention se rapporte donc à un commutateur à structure modulaire qui peut être avantageusement utilisé pour commander des accessoires de véhicule automobile. Le commutateur comprend essentiellement trois parties, à savoir un élément de commande actionné depuis le tableau de bord du véhicule, supporté par un boitier, dans lequel peut être enfiché élastiquement un module de liaison électrique possédant au moins daxéléments à contact fixent un élément à contact mobile déplaçable par ledit élément de commande. En se référant aux différentes figures, on va décrire en détail la structure de ces différents éléments. L'élément de commande 2 du commutateur 1 est un bouton à bascule, connu en soi, qui peut pivoter.autour d'un axe, et qui possède dans l'exemple représenté deux positions. En se reportant notamment aux figures 1 à 4, le bouton possède sur deux faces latérales opposées deux protubérances 3 faisant saillies extérieurement et axialement alignées,qui servent d'axe pour assurer le pivotement du bouton 2. L'intérieur creux du bouton possède intérieurement sur chacune des surfaces latérales portant les protubérances 3, quatre bossages 4 sensiblement de part et d'autre de l'axe de pivotement 3, et deux à deux en regard, et dont le rale sera explicité plus loin. Le bouton 2 possède également deux pattes 5 qui prolongent chaque surface latérale précitée au niveau de l'axe de pivotement 3 et perpendiculairement à celui-ci, et dont le r81e sera explicité également plus loin. La surface d'extrémité du bouton 2 est divisée en deux parties 6a, 6b de part et d'autre de l'axe de pivotement 3, inclinées l'une par rapport à l'autre, de sorte que leur surface d'extrémité adjacente au niveau de l'axe de pivotement 3 soit située à un niveau légèrement inférieur par rapport aux surfaces d'extrémités opposées. Ces deux parties 6a, 6b servent de surface de commande, sur lesquelles en exerçant une pression on va définir une position déterminée pour le commutateur0 Afin d'identifier les deux parties 6a et 6b, un repère 7 est par exemple logé ou rapporté sur la partie 6b. Le bouton de commande 2 est associé avec un boitier sensiblement en forme de parallélépipède rectangle 8 ouvert à ses deux extrémités0 Sur deux surfaces latérales opposées du boitier 8, et vers une de ses surfaces d'extrémités libres sont prévus deux orifices 9 axialement alignés et qui sont destinés à recevoir les protubérances 3 du bouton de commande pour former le support en pivotement dudit bouton (figures 1 et 2). Sur deux surfaces opposées dudit boitier et- extérieure- ment à celui-ci, sont prévues deux languettes 10 respectivement pour assurer le verrouillage élastique du boitier 8 dans une ouverture de a planche de bord ou d'une quelconque partie d'un véhicule, alors qu'un.cache Il formant une façade de présentation est prévu concentriquement au bouton de commande 2 et sensiblement à mi-hauteur de celui-ci pour permettre un accès de l'extérieur pour commander les différentes positions du commutateur par pression sur les surfaces d'extrémités 6a et 6b du bouton de commande0 Sur deux parois latérales intérieures opposées du boitier 8, sont prévus quatre bossages 12 deux à deux en regard et destinés à servir de butée (figures 3 et 4)O Deux des bossages 12 en regard l'un de l'autre, supportent une lame légèrement flexible 13 (figure 4) contre laquelle vient s'appuyer une des extrémités libres d'une des pattes 5 du bouton de commande 2. Plus précisément, au niveau du contact entre la patte 5 et la lame 13, celle-ci est conformée de façon à présenter deux logements consécutifs 14, 15 en forme de creux qui peuvent chacun recevoir l'-extrémité libre de la patte 5 associée. Le passage du logement 14 au logement 15 et vice versa s'effectue en exerçant une légère force de pression sur les surfaces d'extrémités 6a ou 6b du bouton de commande, qui peut dans notre exemple prendre par conséquent deux positions. Le bouton de commande 2 associé à son boitier-8, est destiné à coopérer avec un module électrique 20 que l'on va maintenant décrire en se reportant aux différentes figures. Un module électrique 20 est constitué essentiellement par un boitier 21 qui est destiné à supporter des éléments 22 à contact fixe et des éléments 23.à contact mobile (figure 1). Le boitier 21 du module électrique 20 comprend en se référant notamment aux figures 4, 5 et 6, une embase 24 à partir de laquelle s'étendent perpendiculairement à celle-ci sensiblement sur une même hauteur et dans une même direction - des bossages périphériques 25a disposés sur les deux longueurs de embase, et réunis deux à deux vers leur partie supérieure par des toiles 25c, - des bossages 25b périphériques sur les deux largeurs de l'embase 24 et réunis entre eux par des bossages 25d, - un bossage central 25e séparant la surface de l'embase sensiblement en deux parties, - un bossage 25f sensiblement au centre de chaque partie de l'embase délimitée par le bossage 25e, et réuni dans le sens de la longueur à un bossage périphérique latérale- 25b et au bossage central 25e par deux toiles 25c respectivement. Ainsi, vu de dessus, le boitier présente quatre compartiments 26 qui sont destinés comme on le verra par la suite à recevoir chacun un élément à contact mobile 23. L'embase 24 possède également des ouvertures 27 sensiblement en regard des toiles 25c, si bien que dans l'exemple représenté, on a dans le sens de-la longueur une série d'ouvertures centrales et deux séries d'ouvertures périphériques mutuellement en regard. On va maintenant décrire en se référant principalement aux figures 1 et 3, un élément à contact mobile 23 qui est destiné à coopérer à la fois avec le bouton de commande 2 et avec les éléments à contact fixe 22. Chaque élément à contact mobile 23 comprend un corps 30 sous la forme d'une plaque à section rectangulaire, sur une surface d'extrémité de laquelle s'étend un élément 31 formant tige. Sur la surface d'extrémité opposée à la surface à partir de laquelle s'étend la tige 31, vient se monter à cheval sur celle-ci un élément formant contact 32 qui une fois replié autour de la surface. d'extrémité de la plaque 30, présente de part et d'autre de ladite plaque, une branche centrale 33 et deux branches latérales 34 Pour maintenir cet élément de contact sur la plaque 30, chaque branche centrale 33 possède un crevé 35 qui est reçue dans une rainure 36 usinée dans la plaque 30. Pour assembler un tel commutateur, on procède de la façon suivante - on assemble tout d'abord le module de liaison électrique 20, c'est-à-dire que lion monte des éléments 22 à contact fixes dans le boitier 21 du module eSectrique, en les introduisant dans les ouvertures 27 de embase 24 du boîtier. Chaque élément 22 est maintenu en position au niveau de l'embase 24 par l'intermédiaire d'un crevé (non représenté), et vient en butée par une extrémité contre la toile 25c correspondante' à la partie supérieure du boitier 21 et qui se trouve en regard de l'ouverture 27 associée.On procède d'une façon identique pour les autres éléments 22 à contact fixes.Il est à noter que chaque élément de contact 22 fait en partie saillie du boitier 21, pour permettre d'assurer des liaisons électriques avec des circuits extérieurs (non représentés). En se reportant plus particulièrement aux figures 5 et 6, et si l'on considère un des compartiments 26 du boîtier, on peut par exemple mont.er dans les quatre ouvertures 27 délimitant ledit compartiment, quatre éléments 22, si bien que l'on a un compartiment parfaitement fermé Il est à noter également, que chaque élément 22 lors de son introduction est guidé latéralement par des rainures 37 prévues dans les deux bossages adjacents aux deux extrémités de chaque ouverture 27 dans laquelle est introduit l'élément 22. Ainsi, à l'intérieur du module électrique 20, on monte un certain nombre d'éléments de contact 22 qui doivent ensuite être mis sélectivement en contact les uns avec les autres suivant la position de l'élément de commande 2, et la fonction électrique à commander. - dans une deuxième étape, on va monter à l'intérieur des compartiments 26 du boitier 21 du module électrique 20, un élément à contact mobile 23 à raison de un par compartiment, tous les compartiments recevant ou non un tel élément. Un élément de contact mobile 23 est introduit dans un compartiment 26, de façon à ce que le bras central 33 de 11 élément formant contact 32 soit guidé entre un bossage 25f et le bossage périphérique adjacent -25 a, alors que les bras latéraux 34 qui sont séparés d'une distance correspondant sensiblement à la distance séparant l'axe central de deux ouvertures 27 de l'embase 24, viennent en contact avec les éléments 22 à contact fixes.Comme 11 élément de contact mobile 32 a ses branches latérales 34 de part ét d'autre de sa plaque 30 formant corps, on peut ainsi établir au plus pour un même compartiment 26 les contacts entre ledit élément 23 et quatre contacts fixes 32. il est à noter, que préalablement à l'introduction d'un élément à contact mobile 23 dans un compartiment 26 associé, on place dans ledit compartiment un ressort 38. il est à noter également, que les parois latérales de la plaque 30 de l'élément à contact mobile 23 smt guidégkntre un bossage périphérique 25d et le bossage central 25e de l'embase 24 du boitier 21.De préférence, chaque bossage 25d et la-partie correspondante du bossage 25e possèdent vers leur extrémité supérieure une saillie 39 qui se projette vers l'intérieur du compartiment, ce qui évite une fois un élément à contact mobile 23 introduit dans le compartiment de ressortir de celuici, et à cet effet la plaque possède vers son extrémité comprenant la tige de prolongement 31, deux épaulements 40 qui coopèrent avec lesdites saillies 39 (figure 1) - ensuite, le boitier 21 du module de liaison électrique 20 est introduit dans le boitier 8, et y est encliqueté par la coopération de saillies intérieures 41 vers l'extrémité du boîtier 8 par laquelle on introduit le module électrique 20, et des épaulements 42 prévus par exemple au niveau du bossagé central 25e du boitier 21 du module électrique (figure 2).Une fois positionné; le boitier 21 à sa partie supérieure vient en contact contre les saillies intérieures 12 du boitier 8 (figure 3). - ensuite,- on monte ltélément de commande 2 dans le boitier 8 dans l'ouverture opposée à -celle par laquelle on a introduit le-module électrique 20, de façon à ce que l'axe de pivotement 3 de l'élément de commande soit reçu dans les orifices 9 du boitier 8 correspondant (figure 2). Dans cette position, les tiges 31 des éléments de contact mobiles 23 viennent en butée contre les bossages 4 de l'élément de commande, sous l'action du ressort de rappel 38 à la partie inférieure de chaque élément de contact mobile 23. il est à noter, que les deux dernières étapes peuvent être inversées. Ainsi, le commutateur est monté et la commande du bouton 2 va permettre d'assurer un mouvement en translation des éléments de contact mobiles 23 à l'intérieur des compartiments correspondants, en créant suivant les cas un contact électrique avec dexx ou plusieurs éléments de contact fixes 22 suivant les applications souhaitées. En effet, on peut concevoir plusieurs possibilités. Si on se réfère à la figure 1, pn remarque qu'un des contacts mobiles 23 est en position abaissée (le ressort 38 correspondant étant comprimé), alors qu'un autre élément de contact mobile 23 est en position relevée(ce ressort 38 étant détendu). Cette position de l'élément de commande 2, correspond par exemple en se reportant à la figure 4, au logement de l'extré- mité 5 de la tige du bouton de commande 2 dans le creux 14 de la lame 13. Dans cette position, on établit ou non des liaisons préférentielles entre- les différents éléments de contact fixes 22 qui coopèrent avec les deux éléments à contact mobiles 23, cela dépendant des parties conductrices et isolantes de chaque élément de contact fixe 22 qui peuvent différer pour chaque élément. Pour la seconde position de l'élément de commande, c'est à-dire Iorsqion exerce une force de pression sur la surface d'extrémité 6b du bouton de commande, pour faire passer 1' extrémité de la tige 5 du bouton de commande dans le creux 15 de la lame 13, on valoir inversion des deux positions précédentes des deux éléments à contact mobiles 23, et par conséquent établir une autre combinaison de contàcts entre les éléments à contact fixes 22. Dans le mode de réalisation représenté, étant donné que l'on a au plus quatre compartiments, on peut pour chaque position du bouton de commande 2 commander quatre éléments de contact mobiles 23 En se référant à la figure 3, on peut remarquer que dans l'un des compartiments est montée une lampe 43 qui peut par exemple servir à éclairer le repère 7 du bouton de commande.pour une position du commutateur. il faut remarquer également, que les boitiers 8 et 21, le bouton de commande 2 sont conformés par des opérations de moulage, et que tous les éléments du commutateur sont assemblés par encliquetage nécessitant par conséquent aucun moyen de vissage, ce qui permet de faciliter grandement l'assemblage d'un tel commutateur. Ainsi, pour un même bouton de commande 2, on peut associer plusieurs modules électriques 27 qui vont permettre d'établir des liaisons électriques préférentielles entre les différents contacts fixes 22 qui vont alimenter par exemple un moteur, une pompe,... En outre, pour chaque module électrique, on peut définir plusieurs combinaisons de contacts fixes à partir d'un boitier unique. Les contacts fixes 22 qui. se présentent ici sous la forme d'une lame, peuvent suivant les cas présenter des parties isolantes et des parties conductrices différentes suivant les cas, étant donné que pour une position du commutateur, l'élément de contact mobile 23 associé devra ou non établir une liaison électrique.Par exemple, dans le cas où dans l'un des compartiments 26 on introduit une lampe, un élément à contact fixe 22 peut être conducteur sur ses deux faces, de sorte-que l'éclairement de la lampe peut être effectué par un élément à contact mobile 23 qui se trouve dans un compartiment voisin, où cet élément de contact fixe 22 est également associé étant donné qu'il détermine une partie de la séparation entre les deux compartiments Dans l'exemple représenté, on a considéré un élément de commande 2 sous la forme d'un bouton à bascule, mais on peut très bien concevoir, sans changer le principe de l'invention, un bouton de commande d'un autre type, tel qu'un bouton poussoir Un tel commutateur peut être avantageusement utilisé dans- l'industrie automobile pour la commande des accessoires électriques, mais peut être également utilisé dans d'autres branches de l'industrie. Bien entendu, l'invention ntest nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté qui nta été donné qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits, ainsi que leurs-combinaisons, si celles-çi sont exécutées suivant son-esprit et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent REVENDICATIONS 1. Commutateur pour accessoiresde véhicule automobile par exemple, comprenant un élément de commande à au moins deux positions supporté par un boitier dans lequel est logé un module de liaison destiné à réaliser par exemple des connexions électriques déterminées suivant la position de l'élément de commande et la nature de l'accessoire à actionner, caractérisé en ce que ledit module de liaison est enfichable élastiquement à l'intérieur dudit boîtier. 2. Commutateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit module de liaison comprend au moins un élément à contact mobile déplaçable par l'élément de commande précité, et au moins -deux éléments à contact fixes coopérant sélectivement avec ledit élément de contact mobile. 3. Commutateur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque ëlément à contact fixe est supporté par une lame enfichable élastiquement dans le support du module de liaison précité. 4. Commutateur selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le module de liaison précité en forme de boitier comprend uneembase et des bossages formant des parois verticales de séparation pour définir plusieurs compartiments dans l'un desquels au moins est monté coulissant un élément à contact mobile, et est introduit au moins deux lames à contact fixes enfichées élastiquement dans ledit boitier et sélectivement en contact l'une avec l'autre par l'intermédiaire dudit élément à contact mobile. 5. Procédé d'assemblage d'un commutateur tel que défini selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il consiste - enficher élastiquement au moins deux lames à contact fixes dans embase du boitier du module de liaison, à l'intérieur d'un des compartiments précités dudit boîtier, -- à monter coulissant un élément à contact mobile dans ledit compartiment, - à enficher élastiquement le boitier du module de liaison dans le boitier du commutateur par une extrémité de celui-ci, - à monter par l'autre extrémité dudit boîtier, l'élément de commande du commutateur destiné à coopérer avec l'élément à contact mobile pour l'amener sélectivement en contact avec lesdites-lames à contact fixes.