Brevet FR2417838A1 — publié le 19790914

La présente invention concerne un dispositif de commutation électrique du type dans lequel une paire de commutateurs électriques chacun pourvu d'un élément de manoeuvre individuel présente un corps commun supportant les bornes électriques des deux commutateurs, lesdits éléments de manoeuvre respectifs des deux commutateurs étant mobiles par rapport audit corps commun. Pour un dispositif de commutation électrique du type précité, il est connu de monter les deux éléments de manoeuvre de la commutation côte à côte dans le corps commun. Un désavantage de cet agencement apparaît du fait que, dans certains cas, il peut être souhaitable de faire fonctionner les deux commutateurs simultanément sous l'effet d'un seul mouvement de main de l'opérateur. Toutefois, le positionnement relatif des deux éléments de manoeuvre côte à côte peut donner naissance, par exemple dans le cas d'une manoeuvre d'urgence, au fonctionnement de l'un ou de l'autre des commutateurs seulement. Dans d'autres commutateurs connus du type précité, ce problème se trouve dans une certaine mesure atténué par la disposition d'un mécanisme d'interverrouillage ou d'enclenchement entre les deux éléments de manoeuvre de la commutation.Toutefois, les mécanismes d'enclenchement représentent une dépense et une complexité supplémentaires et, à moins de prévoir un interverrouillage complet entre les deux éléments de manoeuvre, l'un des éléments de manoeuvre prédéterminé suit alors le mouvement de l'autre élément de manoeuvre de sorte qu'il demeure toujours nécessaire pour l'opérateur de déplacer l'élément de manoeuvre indiqué pour pouvoir faire fonctionner simultanément les deux commutateurs. Le but de l'invention est de réaliser un ensemble de commutation électrique dans lequel les désavantages précités sont réduits au minimum. L'objectif précité est essentiellement atteint selon l'invention par un ensemble de commutation électrique qui comprend un corps en resine synthétique moulée portant des contacts fixes et des bornes associées à des premier et second commutateurs électriques, un premier élément de manoeuvre de commutation, accessible de l'extérieur du corps et monté dans ledit corps de façon à pouvoir effectuer un déplacement de coulissement linéaire par rapport à ce dernier pour déplacer un premier contact mobile par rapport aux contacts fixes du premier commutateur afin de mettre en oeuvre une première commutation et un second élément de manoeuvre de commutation, accessible de l'extérieur du corps et monté dans ledit premier élément de manoeuvre de commutation de façon à pouvoir effectuer un déplacement de coulissement linéaire par rapport à ce dernier et par rapport audit corps, dans une direction parallèle à la direction du déplacement de coulissement linéaire du premier élément de manoeuvre par rapport au corps, ledit second élément de manoeuvre étant mobile par rapport au corps de façon à imprimer un mouvement à un second contact mobile par rapport aux contacts fixes du second commutateur afin de mettre en oeuvre une seconde commutation De préférence, les premier et second éléments de manoeuvre peuvent prendre chacun des première et seconde positions stables et séparées par rapport au corps commun, un interverrouillage étant prévu entre les second et premier éléments de manoeuvre de façon que, pendant le deplacement du second élément de manoeuvre à partir de sa première position stable à sa seconde position stable, le premier élément de manoeuvre soit amené à se déplacer à partir de sa première position stable à sa seconde position stable. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre faite en regard du dessin annexé, et donnant à titre explicatif mais nullement limitatif une forme de réalisation. Sur ce dessin la figure unique représente une vue partiellement schématique, partiellement en coupe, d'un ensemble de commutation électrique conforme à une forme d'exécution de l'invention. En se référant à ladite figure, on peut voir que l'ensemble de commutation électrique comprend un corps creux cylindrique 11 en résine synthétique moulée, fermé à une extrémité par une base 12 faisant partie intégrante dudit corps. Des premier et second jeux de fiches de connexion 13, 14 s'étendent à travers la base 12, les fiches de connexion 13 étant disposées en rangée circulaire dont le centre se trouve sur l'axe longitudinal du corps Il, tandis que les deux fiches 14 constituant le second jeu se trouvent diamétralement opposées l'une à l'autre sur un cercle concentrique intérieur au cercle des fiches 13. Chacuredes fiches de connexion 13, 14, constitue une borne de sortie à l'extérieur de la base et un contact électrique fixe 13a, 14a à l'intérieur du corps 11.Les contacts fixes 13a, 14a ont chacun la forme d'une languette élastique pouvant être infléchie radialement par rapport au corps 11. Un élément de manoeuvre 15 cylindrique, creux, en résine synthétique moulée s'étend à travers l'extrémité ouverte du corps 11. Ledit élément de manoeuvre 15 coulisse axialement par rapport au corps 11 . I1 est introduit dans ledit corps par emboltement élastiquednnscelui-ci,pendant la construction de l'ensemble, du fait d'une paire de saillies 16 inclinées, s'étendant vers l'extérieur et diamétralement opposées, qui s'engagent dans des fentes 17 respectives, dirigées axialement dans la paroi cylindrique du corps 11. L'engagement des saillies 16 dans les fentes 17 autorise un mouvement de coulissement axial de l'élément de manoeuvre 15 par rapport au corps 11, empêchant leur rotation relative. L'élément de manoeuvre 15 comporte un manchon 18 creux faisant partie intégrante dudit élément, l'axe longitudinal dudit manchon s'étendant coaxialement à la partie restante de l'élément de manoeuvre 15. Le diamètre extérieur du manchon 18 est inférieur au diamètre intérieur du corps 11, le manchon 18 étant par ailleurs disposé à l'intérieur du corps 11 de façon à s'étendre entre les deux rangées circulaires de contacts fixes 13a, 14a. A son extrémité éloignée de l'élément de manoeuvre 15, le manchon 18 coopère avec la paroi d'une niche cylindrique 19 ménagée dans la base 12, tandis qu'entre ses extrémités, ledit manchon comporte une nervure 21 de section transversale triangulaire,s'étendant circonférentiellement et faisant partie intégrante dudit manchon.La nervure 21 coopère avec les contacts 13a de façon à définir les première et seconde positions stables prédéterminées de l'élément de manoeuvre 15 par rapport au corps 11. Chacun des contacts 13a présente une partie en forme de V à son extrémité libre, cette partie étant disposée de telle façon que le sommet du V est tourné vers le manchon 18. Les parties en forme de V des contacts 13a coopèrent avec la nervure 21, l'une des positions stables de l'élément de manoeuvre étant définie par la venue en contact de l'une des parties des régions en forme de V des contacts 13a avec un flanc de la nervure 21, tandis que la seconde position stable est définie par une coopération de l'autre partie des régions en forme de V avec le second flanc de la nervure 21. On comprendra que lorsque l'élément de manoeuvre 15 se déplace entre ses deux positions stables, les contacts 13a s'infléchissent radialement vers l'exté- rieur par rapport à l'axe du corps à mesure que leurs sommets passent par le sommet de la nervure 21. Le manchon 18 porte un contact pont 22 cylindrique, présentant une partie tronconique associée d'une pièce à la partie cylindrique et reposant sur le second flanc de la nervure 21. Ainsi, dans la première position stable de l'élément de manoeuvre 15, les contacts 13a sont en prise avec la nervure isolante 21 ( comme représenté sur la figure ), tandis que dans la seconde position stable de l'élément de manoeuvre 15, atteinte en enfonçant l'élément de manoeuvre 15 dans le corps 11, les contacts 13a viennent en prise avec la partie tronconique du contact pont 22 et se trouvent par suite connectés électriquement entre eux .Pour pouvoir déplacer manuellement l'élément de manoeuvre 15 entre ses deux positions stables, cet élément est muni à son extrémité libre, d'une partie périphérique 15a s'étendant vers l'extérieur, permettant la préhension de l'élément de manoeuvre 15 afin de retirer ledit élément dans le corps et faire revenir cet élément à partir de sa seconde position stable à sa première position stable. L'élément de manoeuvre 15 est pourvu d'une cavité 23 s'étendant axialement, communiquant avec l'intérieur du manchon 11. Dans la cavité 23 se trouve disposé à coulissement, un second élément de manoeuvre 24 cylindrique en résine synthétique moulée. Entre ses extrémités, l'élément de manoeuvre 24 comporte un gradin définissant un épaulement 25 s'étendant radialement vers l'extérieur, destiné, dans une certaine position axiale de l'élément de manoeuvre 24 par rapport à l'élément de manoeuvre 15, à venir buter contre un épaulement 26, s'étendant radialement vers l'intérieur, de l'élément de manoeuvre 15. L' épaulement 25 se trouvant axialement espacé de l'épaulement 26, l'élément de manoeuvre 24 est capable d'effectuer un déplacement de coulissement axial par rapport à l'élément de manoeuvre 15 et au corps 11.L'élément de manoeuvre 24 s'étend à travers le manchon 18 de façon à être reçu à coulissement dans une cavité 27 ménagée dans la base 12. Un ressort de compression 28 hélicoïdal est placé entre la base 12 et un épaulement 29 de l'élément de manoeuvre 24, de façon à pousser l'élément de manoeuvre 24 axialement par rapport au corps,dans un sens d'éloignement par rapport à la base 12. L'élément de manoeuvre 24 s'étend entre les contacts 14a. Lesdits contacts 14a présentent à leurs extrémités libres des régions en forme de V disposées de telle façon que les sommets de ceux-ci se trouvent en contact coulissant avec l'élément de manoeuvre 24. De façon adjacente aux contacts 14a, l'élément de manoeuvre 24 est pourvu d'un perçage transversal dans lequel est reçue une barrette conductrice 31. Les extrémités de la barrette saillent par rapport à l'élément 24 et présentent une section transversale triangulaire. Les extrémités triangulaires de la barrette 31 ainsi que les contacts 14a définissent conjointement les première et seconde positions stables de l'élément de manoeuvre 24 par rapport au corps, d'une façon similaire à celle qui a été décrite ci-dessus en référence aux contacts 13a et à la nervure 21 de l'élément de manoeuvre 15. La barrette 31 constitue un élément de pont conducteur porté par l'élément 24, les barrettes 31 ayant pour effet de connecter électriquement entre eux les contacts 14a dans la seconde position stable de l'élément de manoeuvre 24, c'est-à-dire dans la position stable dudit élément de manoeuvre 24 obtenue en enfonçant ledit élément de manoeuvre 24 vers la base, à l'encontre de l'action du ressort 28. On comprendra que si plus de deux contacts 14a sont nécessaires, les fiches 14 supplémentaires seront alors disposées sur le même cercle imaginaire que les fiches 14 existantes et que la barrette 31 sera remplacée par un contact pont semblable au contact 22. On peut voir sur la figure que dans la position des composants représentée, les deux commutateurs électriques sont à l'état ouvert. On déplace le premier commutateur électrique vers un état fermé en déplaçant manuellement l'élément de manoeuvre 15 vers la base 12 de façon à mettre les contacts pont 22 en prise avec les contacts fixes 13a. Ce déplacement de l'élément de manoeuvre 15 peut être effectué sans déplacer l'élément de manoeuvre 24, l'élément de manoeuvre 15 venant ainsi coulisser par rapport à l'élément de manoeuvre 24 et au corps 11. Le ressort 28 s'oppose à un déplacement de I1 élément de manoeuvre 24 conjointement avec l'élément de manoeuvre 15. On peut également faire revenir le premier commutateur dans son état ouvert en déplaçant manuellement l'élément de manoeuvre 15 pour l'éloigner de la base 12. Le déplacement de l'élément de manoeuvre 24 dans le même sens est rendu impossible par une rondelle 32 fixée audit élément de manoeuvre 23 , qui vient en appui sur un épaulement 33 extérieur à la base 12. On peut déplacer l'élément de manoeuvre 24 par rapport à l'élément de manoeuvre 15 et au corps 11, mais du fait de la dimension de l'écartement qui existe entre les épaulements 25, 26 dans la première position stable des deux éléments de manoeuvre, les épaulements 25, 26 viennent buter l'un contre l'autre avant que l'élément de manoeuvre 24 ait été déplacé sur une distance suffisante pour placer le second commutateur dans son état fermé.Consécutivement à la venue en -contact des épaulements 25, 26, l'élément de manoeuvre 15 se trouve déplacé conjointement avec l'élément de manoeuvre 24 de telle sorte que les deux commutateurs se trouvent amenés ensemble dans leurs états fennés. Dans ce mode de réalisation particulier de l'invention, il est prévu que le second commutateur ne doit pas atteindre son état fermé lorsque le premier commutateur se trouve dans sont état ouvert. On peut déplacer manuellement le second commutateur à son état ouvert à partir de son état fermé, en déplaçant manuellement l'élément de manoeuvre 24 sur une distance suffisante dans le sens d'éloignement de la base 12 de façon à faire glisser les sommets des extrémités de la barrette 13 en dessous des sommets des contacts 14a, après quoi le ressort 28 prend en charge l'élément de manoeuvre 24 pour le déplacer dans le meme sens jusqu'à ce que la rondelle 32 vienne buter contre l'épaulement 33.Toutefois, lorsqu'on déplace l'élément de manoeuvre 15 pour le faire revenir à sa première position stable de façon à amener le premier commutateur dans son état ouvert, le fait que les épaulements 25, 26 viennent buter l'un contre l'autre a pour effet de déplacer l'élément de manoeuvre 24 sur une distance suffisante pour faire déplacer les sommets des extrémités de la barrette 31 en dessous des sommets des contacts 14a, après quoi le ressort 28 déplace l'élément de manoeuvre 24 jusqu'à ce qu'il s'en trouve eêêêché par la butée de la rondelle 32 appuyée contre l'épaulement 33. Dans ce déplacement, les deux commutReeurs reviennent ensemble vers leurs états ouverts. On comprendra qu'il est extrêmement simple pour l'opérateur de manoeuvrer simultanément les premier et second commutateurs par un seul mouvement de la main. Ainsi, lorsque les deux commuta teurs commandent les fonctions qui doivent être déclenchées simultanément en cas d'urgence, la seule action que l'opérateur a alors besoin de faire est d'appuyer sur la partie extérieure du dispositif de commutation. Cette intervention de l'opérateur provoque inévitablement le déclenchement des deux commu tateurs simultanément, car la poussée de la main sur les éléments de manoeuvre se trouve reçu par l'élément de manoeuvre 24 qui entraîne alors avec lui l'élément de manoeuvre 15, Si bien que le premier et le second commutateurs sont amenés tous les deux simulta- dément dans leur états fermés.Par exemple, le premier commutateur électrique commandé par l'élément de manoeuvre 15 peut assurer le réglage du fonctionnement d'un circuit du véhicule pour les feux de signalisation d'un danger, tandis que le second commutateur une fois à l'état fermé peut actionner un interrupteur principal de batterie pour réaliser l'isolement de la batterie du véhicule à partir du circuit électrique de ce dernier. I1 est clair que dans certains cas où il est souhaitable de faire fonctionner les feux de signalisation d'un danger sans isoler la batterie du véhicule, on déplace alors l'élément de manoeuvre 15 par rapport à l'élément de manoeuvre 24 et au corps 11.Toutefois, il est inconcevable qu'un actionnement d'urgence de l'interrupteur principal de la batterie pour isoler celle-ci puisse être éventuellement nécessaire sans que l'on désire faire fonctionner simultanément les feux de signalisation de danger du véhicule, de sorte qu'un déplacement de l'élément de manoeuvre 24 pour une manoeuvre d'urgence de l'interrupteur principal de batterie, se trouvera accompagné par un déplacement de l'élément de manoeuvre 15 pour allumer les feux de signalisation de danger du véhicule. De façon semblable, le retour de l'élément de manoeuvre à sa première position stable pour éteindre les feux de signalisation de danger a pour effet de remettre simultanement l'élément de manoeuvre 24 en position prete à l'emploi pour un actionnement d'urgence ultérieur de l'interrupteur principal de la batterie. I1 est entendu que bien que le commutateur représenté sur la figure et décrit ci-dessus, se trouve destiné à être appliqué pour la commande de l'interrupteur principal de la batterie et des feux de signalisation de danger d'un véhicule, d'autres applications sont possibles pour le commutateur suivant le mode de réalisation décrit ci-dessus et suivant des variantes de celui-ci. Par exemple, dans certaines applications, on peut supprimer les éléments d'inter- verrouillage ou d'enclenchement assurés par les épaulements 25, 26, pour donner priorité,si cela est nécessaire,à la facilité d'actionnement indépendamment des deux éléments de manoeuvre. En outre, quoique les deux commutateurs électriques décrits ci-dessus sont du type à manoeuvre aller-retour, on peut utiliser d'autres mécanismesde commutation ou d'interruption actionnés par les éléments de manoeuvre 15, 24. Par exemple, les deux commutateurs peuvent être de simples commutateurs à bouton-poussoir monostables, tous deux actionnés par enfoncement de leur élément de manoeuvre respectif en direction de la base 12. REVENDICAT-IONS 1.- Dispositif de commutation électrique, caractérisé par le fait qu'il comprend un corps en résine synthétique moulée portant des contacts fixes et des bornes associées à des premier et second commutateurs électriques, un premier élément de manoeuvre de commutation, accessible de l'extérieur du corps et monté dans ledit corps de façon à pouvoir effectuer un déplacement de coulissement linéaire par rapport à ce dernier pour déplacer un premier contact mobile par rapport aux contacts fixes du premier commutateur afin de mettre en oeuvre une première commutation et un second élément de manoeuvre de commutation, accessible de l'extérieur du corps et monté dans ledit premier élément de manoeuvre de commutation de façon à pouvoir effectuer un déplacement de coulissement linéaire par rapport à ce dernier et par rapport audit corps, dans une direction parallèle à la direction du déplacement de coulissement linéaire du premier élément de manoeuvre par rapport au corps, ledit second élément de manoeuvre étant mobile par rapport au corps de façon à imprimer un mouvement à un second contact mobile par rapport aux contacts fixes du second commutateur afin de mettre en oeuvre une seconde commutation. 2.- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les premier et second éléments de manoeuvre peuvent prendre chacun des première et seconde positions stables et séparées par rapport au corps commun, un interverrouillage étant prévu entre les second et premier éléments de manoeuvre de façon que, pendant le déplacement du second élément de manoeuvre à partir de sa première position stable à sa seconde position stable, le premier élément de manoeuvre soit amené à se déplacer à partir de sa première position stable à sa seconde position stable. 3.- Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que les premier et second éléments de manoeuvre sont coaxiaux.