Brevet FR2453484A1 — publié le 19801031

La présente invention concerne les commlltateurs électriques manuels et plus précisément ceux qui conviennent au montage a 1 |extrémitd d'un cible électrique souple et qui permettent la commande à distance d'un appareillage électrique tout en donnant à l'opérateur une grande liberté de mouvement. Différents types d'appareillages électriques peuvent nécessiter ce type de commande, et on peut citer notamment les grues, les nacelles d'accès à des bâtiments, l'appareillage d'inspection monté au bout de bras extensibles, utilisés par exemple pour l'inspection de l'éclairage urbain, et l'appareillage de commande du déplacement ou de la manoeuvre d'objets lourds, tels qu'un aéronef, par application d'une force de traction. Les problèmes posés sont surtout aigus dans l'application à ce-dernier type d'appareillage, car la manoeuvre d'un aéronef ou d'un autre objet lourd peut être nécessaire dans des conditions dangereuses, par exemple sur le pont d'un navire au large, le pont pouvant être à la fois glissant, incliné et instable de façon générale, ces phénomènes affectant aussi bien l'objet lui-meme que l'opérateur.Des problèmes analogues se posent dans le cas d'autres types d'appareillages précités, mais en général d'une façon moins marquée. Dans des conditions contraires, l'opérateur peut considérer qu'il est nécessaire d'interrompre l'opération avec un très court préavis et, lorsque par exemple il travaille sur le pont d'un navire au large, il peut licher la prise du commutateur de commande. L'invention concerne un commutateur électrique manuel qui convient particulièrement bien dans les conditions indiquées, ce commutateur comprenant un organe de commande destiné à être déplacé manuellement contre-l'action d'une force antagoniste d'un ressort, dlune manière telle que les contacts du commutateur sont fermés à la suite de l'application d'une force comprise-dans une plage prédéterminée, mais sont ouverts lors de l'application de toute autre force, qu'elle soit supérieure ou inférieure à cette plage. Dans un cas extrême considéré précédemment, lorsque l'opérateur lâche prise et ne tient plus le commutateur, la force appliquée à l'organe de commande s'annule immédiatement et les contacts du commutateur s'ouvrent automatiquement et empêchent le fonctionnement de l'appareillage considéré.En d'autres termes, le commutateur fonctionne avec un dispositif de surjeté fonctionnant en cas de libération. D'autre part, si l'opérateur trébuche ou tombe, sans lâcher prise, son instinct naturel le pousse à accroitre la pression appliquée à l'organe de commande, et ce phénomène a le même effet d'ouverture immédiate des contacts du commutateur. Dans des conditions plus stablés, lorsque l'opérateur veut simplement arrêter l'opération à un moment particulier, il choisit soit de réduire la force appliquée à l'organe de commande soit de l'augmenter afin que l'opération soit interrompue. La souplesse de la commande et la sécurité de l'appareillage dans son ensemble sont ainsi considérablement accrues. Deux ressorts de rappel sont de préférence incor porés à l'appareil et entrent en jeu successivement afin que la force de rappel élastique soit progressive et fac il lite l'application par l'opérateur de la force convenable de fermeture des contacts. En conséquence, après la première etape de fonctionnement de l'organe de commande, l'opérateur constate une augmentation brutale de la résistance de déplacement et il sait que ce phénomène délimite la position de fermeture des contacts. Lorsqu'il veut ouvrir ces derniers, il peut soit relâcher l'organe de commande soit au contraire augmenter la force appliquée afin qu'elle dépasse la force accrue de résistance.L'organe de-commande peut avantageusement être sous forme d'un levier de mise en action qui peut être tenu confortablement dans la main et qui commande le déplacement longitudinal d'une tige repoussée élastiquement qui elle-même commande les contacts du commutateur. Les ressorts de rappel peuvent être sous forme de ressorts de compression qui entourent la tige, et celleci peut avoir une partie élargie sur laquelle l'un des res sorts prend appui lorsqu'il s'oppose au déplacement de la tige alors que le second ressort prend appui contre une bague qu'il repousse contre une butee placée de manière que, après un déplacement initial de la tige malgré l'action antagoniste du premier ressort, la partie élargie de la tige vient coopérer avec s bague et l'éloigne de la butée en comprimant le second ressort. Les contacts du commutateur sont de préférence ceux d'un microcontact- commandé par le déplacement de la tige repoussée élastiquement. A cet effet, une partie d'ex trémité de la tige peut avoir une forme telle qu'elle délimite une came qui commande le plongeur ou l'organe de commande d'un autre type du microcontact. Ainsi, lorsque la position de fermeture des contacts est obtenue par la sortie d'un plongeur, la tige peut comprendre une cavité dans laquelle le plongeur est disposé lorsqu'il est repoussé par un ressort. Lorsqu'aucune force n'est appliquée à la poignée et lorsque la tige est dans sa position initiale, le plongeur est au contact de la surface de la tige, d'un premier côté de la cavité, et les contacts restent ouverts.Lorsque la tige est déplacée axialement par application d'une pression sur la poignée, le plongeur peut pénétrer dans la cavité et ferme alors les contacts. Un déplacement plus important de la tige, sous l'action d'une pression plus importante, provoque le déplacement de la cavité au-delà de la position du plongeur qui est alors repoussé à nouveau et provoque l'ouverture des contacts. D'autres caractéristiques et avantages seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'exemples de réalisation et en se référant au dessin annexé sur lequel la figure unique est une coupe longitudinale d'un commutateur selon l'invention. Le commutateur comprend un boîtier 1 de forme géne- rale cylindrique, ayant un levier 2 de mise en action sous forme d'une poignée qui est articulée sur un axe 3. Le levier 2 est représenté dans sa position extrême de rotation dans le sens horaire, cette position étant limite par une butée 4 et, lorsqu'une force est appliquée à la poignée par serrage de la partie centrale du boîtier 1, le levier 2 remonte (sur la figure) et tourne dans le sens anti-horaire. Ce mouvement est transmis par un axe 5 d'acier à la tête d'un goujon 6 qui peut coulisser axialement dans un siège 7. Le goujon 6 prend appui contre la tête élargie 12 d'une tige 11 qui peut coulisser dans un siège 8. La tête 12 de la tige 11 est repoussée par un ressort hélicoïdal 13 de compression qui règle le déplacement initial de la tige 11 jusqu'à ce que la tête 12 vienne au contact d'une bague 14 qui est repoussée par un ressort externe 15 de compression, plus puissant que le premier ressort et qui repousse la bague contre une butée délimitée par un épaulement 21. Un déplacement plus important du levier 2 nécessite donc la compensation des forces combinées des deux ressorts 13 et 15, et ce phénomène peut être facilement détecté par l'opérateur qui détermine que la poignée constituée par le levier 2 est ainsi dans la position de fonctionnement. L'extrémité droite de la tige coopère avec un petit galet 16 monté sur'un bras élastique 17 qui coopère lui-même avec le plongeur 18 d'un microcontact 19 monté dans un compartiment 20 à l'extrémité droite du boîtier 1 (sur la figure 1). L'extrémité de la tige li a une petite cavité circonférentielle 22 qui forme une came de commande du galet 16 et ainsi du microcontact 19. Dans la position représentée, le plongeur 18 est enfoncé et les contacts du commutateur sont en position ouverte. Lorsque le levier 2 est serré, la tige 11 se déplace vers la droite jusqu'à ce que le galet 16 pénètre dans la cavité 12 et le plongeur 18 peut alors sortir et provoquer la fermeture des contacts du commutateur. Cette position coïncide avec la coopération de la tête -12 et de la bague 14 et représente la position normale de fonctionnement du commutateur. Comme décrit précédemment, le second ressort 15 commence alors seulement à exercer une force sur la tige, si bien qu'il augmente la force de résistance opposée au déplacement du levier 2 et, lorsque cette force de résistance est dépassée, le mouvement de la tige 11 vers la droite provoque la montée du galet 16 sur la partie gauche de la cavité 22 jusqu'≈ce qu'il soit au contact de la partie de diamètre normal de la tige 11 les contacts du commutateur sont à nouveau ouverts. En d'autres termes, les contacts du commutateur sont fermés lorsque la force appliquée au levier 2 suffit au déplacement de la tête 12 au contact de la bague 14, et une petite plage de forces appliquées donne ce résultat.Lorsque la force appliquée est inférieure ou supérieure a cette plage, les contacts du commutateur sont ouverts, par exemple notamment lorsque-l'opérateur lâche prise entièrement ou lorsque, en cas d'urgence, il applique brutalement une pression de commande considérablement accrue. L'extrémité du câble électrique qui rejoint l'appareillage à commander est repérée par la référence 25 et elle coopère avec l'extrémité gauche du commutateur par l'intermédiaire d'un presse-étoupe étanche portant la référence générale 26 et comprenant un bloc 27 de connexion. Ensuite, les conducteurs 28 parviennent au microcontact 19 et une autre paire de conducteurs 29 forme une boucle entre le commutateur 19 et une lampe témoin 30 placée à l'extrémité droite du boîtier 1 (sur la figure), cette lampe indiquant à l'opérateur que les contacts sont fermés. A titre de protection, la lampe 30 est logée dans une cavité 31 et l'ensemble formé est protégé par des bagues 32 d'absorption de chocs placées autour des régions de plus grand diamètre. Le commutateur peut ainsi être tenu confortablement dans la main de l'opérateur et, dans les conditions contraires indiquées précédemment, il assure une protection très importante de l'appareillage commandé. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs qui viennent d'être décrits uniquement å titre d'exemples non limitatifs sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Commutateur électrique manuel, ayant des contacts mis en action par un organe (2) de commande destiné à être commandé manuellement contre l'action d'une force antagoniste d'élasticité, ledit commutateur étant caractérisé en ce que la force antagoniste d'élasticité est telle que les contacts du commutateur sont fermés lors de l'application d'une force comprise dans une plage prédéterminée, mais sont ouverts pour toute autre force, supérieure ou inférieure a cette plage. 2. Commutateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la force antagoniste d'élasticité est appliquée par deux ressorts (13, 15) qui entrent en jeu successivement à la suite du déplacement de organe (2) de commande 3. Commutateur selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'organe de commande (2) est sous forme d'un levier qui commande le déplacement longitudinal d'une tige (11) repoussée élastiquement etqui commande les contacts du commutateur. 4. Commutateur selon les revendications 2 et 3 prises ensemble, caractérisé en ce que les ressorts (13, 15) sont sous forme de ressorts de compression entourant la tige (11), et celle-ci a une partie élargie (12) contre laquelle l'un des ressorts (13) prend appui afin qu'il s'oppose au déplia cement de la tige alors que le second ressort (13) prend appui contre une bague (14) qui est repoussée contre une butée (21) disposée de manière que, après un déplacement initial de la tige contre la force antagoniste appliquée par le premier ressort, la partie élargie de la tige coopère avec la bague et l'éloigne de la butée en comprimant le second ressort. 5. Commutateur selon l'une des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que les contacts du commutateur sont les contacts d'un microcontact (19) commandé par le déplaement de la tige (11) repoussée élastiquement. 6. Commutateur selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'une partie d'extrémité de la tige a une forme qui délimite une came qui commande l'organe de mise en action du microcontact (19). 7. Commutateur selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'organe de mise en action du microcontact est un plongeur (18) repoussé élastiquement, et la tige (11) a une cavité (22) qui délimite une came et dans laquelle peut pé nétrer le plongeur (18) ou une partie (16) se déplaçant avec le plongeur, sous l'action d'un ressort, lorsque la tige se déplace longitudinalement.