Brevet FR2492581A1 — publié le 19820423

L'invention concerne un interrupteurcommutateur à pression - à savoir un interrupteur-commutateur électrique basse tension s'actionnant'par pression et miniaturisé - qui comporte un pont de contact en forme de cadre, un coulisseau traversant transversalement ce pont de contact et deux leviers de poussée prenant prise par articulation, en étant précontraints élastiquement, sur le coulisseau et sur le pont de contact, ce pont de contact pouvant être actionné de façon à le déplacer transversalement à lui-m8me, par déclic transmis par les leviers de poussée, sous l'effet d'un déplacement du coulisseau dans une direction de coulissement s'étendant transversalement au pont de contact. Un interrqSeur à pression de ce genre est connu d'apurés le brevet allemand 25 16 437. On s'est efforcé d'éviter les inconvénients dtinterrupteurs à déclic antérieurs selon le DE-OS 21 34 136, présentant une forte déformation du pont de contact lui-même élastique et, liée à cette déformation, une faible durée d'usage. A cet effet, dans le brevet allemand 25 16 437, on a proposé de constituer rigidement le pont de contact comme aussi le levier de poussée et de prévoir la tensic élastique à l'aide d'un ressort en U symétrique spécial dans le coulisseau. Grâce à un support asymétrique du ressort en U dans le coulisseau, on a obtenu un déplacement latéral comme désiré du pont de contact. A la vérité cependant, cette construction nécessite non seulement un grand nombre d'éléments et une dépense de montage correspondante, mais encore en raison de la disposition du ressort en U dans le coulisseau la miniaturisation se heurte à des limites déjà dues aux épaisseurs de parois. L'invention a pour but, dans ces conditions, de réaliser un interrupteur-commutateur à pression qui soit simple et de fonctionnement sûr, ainsi qu'économique à fabriquer, en même temps qu'il doit ne pas poser de problème quant à la miniaturisation. L'invention concerne, à cet effet, un interrupteur à pression, du type dont il s'agit, qui est caractérisé en ce qu'il comporte comme leviers de poussée des ressorts de compression qui prennent prise sur le coulisseau sur des appuis décalés dans la direction de son déplacement. Le coulisseau peut alors être constitué simplement par une pièce de matière plastique. Les ressorts de compression peuvent être fabriqués en matériau élastique appro prié. Le pont de contact peut etre, de son catie de fabrication simple, en étant indéformable, à partir de matériau approprié à cet effet. On a ainsi la possibilité de -fabriquer économique ment des éléments nécessaires, y compris un boitier en matière plastique approprié, par les modes opératoires les plus simples, tels que le moulage par injection, par pression, estampage, matriçage et autres opérations de ce genre. On peut supprimer un pré-montage de groupes d'éléments (contrairement à ce qui était connu jusqu'ici), étant donné que l'on peut, de façon simple, insérer les éléments directement dans le boitier et les y enfermer de manière connue en soi. La disposition, décalée dans la direc tion du coulissement, des points d'articulation des ressorts de compression surale coulis seau procure, de maniere avantageuse ment simple, le déplacement latéral désiré du pont de contact, qui agit à la fois en nettoyant les contacts- et en assurant ainsi la sûreté de leur constitution. A cet effet, il fallait dans le mode de construction connu jusqutici engager une dépense consi dérablement plus élevée liée à l'utilisation de plus nombreux élé- ments~^- à un travail de montage fortement accru. On peut utiliser, de préikence, comme ressorts de compression des ressorts à lames formés en genre de S, qui se sont avérés particulièrement appropriés, car ils réunissent avantageusement les caractéristiques des ressorts de compression et les propriétés des leviers de poussée. Ces ressorts de compression en forme de S présentent de plus, avantageusement, des zones d'extrémités recourbées vers l'extérieur et ainsi dirigées en sens opposés, qui sont alors aptes, de façon favorable, à s'appuyer sur les points d'articulation. Notamment avec ces ressorts de compres sion en forme de S, il y a intérêt à ce que les extrémités des ressorts soient arrondies par rabattement, car ainsi il n'y a pas à craindre de frottement et/ou de grippage de bords des ressorts aux points d'articulation. Cela a également pour avan tage de favoriser la fabrication économique des ressorts, étant donné que leurs extrémités n'ont pas besoin dcêtre.particulière- ment ébarbées ou soumises à d'autres usinages nécessitant beaucoup de temps. Il en résulte alors aussi un accroissement de l'épaisseur des extrémités de ressorts et cela à son tour favorise la réduction de-pression aux points d'appui, sans devo par là renoncer à un ressort mince et léger. Non seulement, avec les formes de réalisation préférées qui viennent d'être décrites, on peut constituer aantageusement en forme de V les appuis à prévoir sur le coulisseau et sur le pont de contact. Sur le coulisseau, ces appuis en V peuvent être, de préférence, réalisés par formage, tandis que, sur le pont de contact, ils peuvent être, de préférence, constitués par des pattes recourbées en dehors d'un côté et de l'autre. L'interrupteur à pression peut de préférence être pourvu d'un boitier de matière plastique composé par exemple de deux parties symétriques. L'interrupteur à pression peut de préférence également, entre agencé en contacteur d'ajout. Selon un autre mode de réalisation préféra qui présente des avantages du même genre, les ressorts de compression sont constitués sous la forme de ressorts hélicoidaux pourvus d'un support de protection contre le flambage, qui les préserve au moins partiellement de trop fort déviations latérales lorsqu'ils sont comprimés. Cet élément de protection peut alors être avantageusement pourvu d'un embout à lame pour l'un des appuis constitués comme indiqué en forme de V sur le coulisseau. L'une des extrémités du ressort hélicoldal peut prendre prise ainsi sur le coulisseau, tandis qutil est préférable que l'autre extrémité du ressort hélicoldal ait prise sur un talon de support du pont de contact, bien qu'il soit possible là aussi de réalisar un embout de butée approprié Dans tous les cas, la miniaturisation peut être très poussée étant donné que les éléments simples et peu nombreux peuvent être aussi constitués et disposés de façon à prendre très peu de place. En outre, la constitution en une seule pièce très simple du pont de contact permet d'obtenir une résistance très faible. L'invention sera mieux comprise à l'ai de la description c-i-après et des dessins annexés représentant, de façon purement schématique, un exemple de réalisation de l'invention, dessins dans lesquels - la figure 1 est une vue en coupe d'un interrupteur à pression conforme à l'invention, constitué sous la forme d'un commutateur, dans l'une de ses positions de commutation terminales, - la figure 2 est une vue en coupe semblable à la figure 1 dans une position intermédiaire de cet interrupteur à pression, - la figure 3 est une vue en coupe semblable à la figure 1 dans l'autre position de commutation terminale de cet interrupteur à pression, - la figure 4 est une vue de dessus du pont de- contact de l'interrupteur à pression, - la figure 5 est une vue de côté, agrandie par rapport aux figures 1 à 3, d'une extrémité d'un ressort de compression, la figure 6 montre un ressort de compression hélicoidal avec support de protection contre le flambage et avec un fragment de coulisseau ainsi que de pont de contact selon une vue semblable à la figure 1, et - la figure 7 est une vue de dessus légèrement agrandie de la combinaison d'éléments de la figure 6. Le commutateur à pression qui est décrit est pourvu deun boitier 1 se composant de deux parties symétriques en matière plastique, et dans lequel sont insérés des contacts fixes 2, dont les conducteurs d'amenée (raccords, bornes etc...) ne sont pas dessinés pour des raisons de clarté de la représentation. De même, les vis qui maintiennent la cohésion du boitier 1 ne sont pas représentées. Un coulisseau en matière plastique 3 est monté dans le boitier 1 de façon à pouvoir se déplacer dans la direction de coulissement indiquée par la flèche 31 (figure 1). Ce coulisseau 3 peut être déplacé, à partir de sa position représentée sur la figure 3, en sens opposé à celui de la flèche 31. Le coulisseau 3 comporte deux appuis 32, 33 en forme de V, pour qu'y prennent prise des ressorts de compression 4. Ces appuis 32, 33 sont décalés dans la direction 31 du coulissement ; c'est pourquoi les ponts de contacts 5 et 5' - sur les appuis 51 et 51' desquels prennent également prise les ressorts de compression 4 - se trouvent, suivant la place du coulisseau, dans une position plus ou moins excentrée vers un côté ou l'autre. L'écart correspondant à cette déviation latérale est indiqué sur les figures 1 et 3 par A et A' respectivement. Le pont de contact 5 est constitué conformément à la figure 4 par un cadre de tôle estampé 52 pourvu de plots de contact 53. Les appuis 51 sont formés de la manière la plus simple par des pattes 54 recourbées en dehors d'un coté et de l'autre (figure 4). Le pont de contact 5' est pourvu au lieu de.cela de talons d'appui 51' (figures 6 et 7). Les ressorts de compression 4, en forme de S, des figures 1 à 3 et 5 comportent des zones d'extrémités 41 (figure 5) qui s'étendent en sens opposés en étant recourbées vers l'extérieur et dont les extrémités 42 (figure 5) sont arrondies par rabattement. Au lieu de ces ressorts, les ressorts hélicoidaux 4' peuvent s'appuyer par leur support 40' de protection contre le flambage et un embout 41' d'appui arrondi par rabattement. En raison de la simplicité des divers éléments distincts et de leur facilité de montage (exempt de pré-montage) dans le boitier, l'interrupteur à pression ainsi réalisé peut être fabriqué de façon particulièrement économique Il présente, grâce aux faibles coefficients de frottement de ses appuis et grâce à son mode de construction simple et solide une durée d'usage élevée et un fonctionnement facile, en présent tant aussi l'avantage d'un nettoyage automatique des contacts. Ces caractéristiques rendent aussi cet interrupteur particulièrement apte à la miniaturisation. Comme on le voit sur les extrémités du coulisseau en 34, 35 en figure 1, celui-ci est agencé avec des éléments d'affichage, ce qui permet de superposer un nombre quelconque de contacteurs à pression de ce. genre. Lorsqu'on appuie sur le coulisseau 3 (figure 1) dans le sens de la flèche 31, il arrive ainsi dans la position intermédiaire de la figure 2 - en même temps que les ressorts de compression 4, déjà précontraints dans les positions terminales des figures 1 et 3, subissent alors davantage de préontrainte. Etant donné qu'alors la position relative des appuis 32 et 33 est modifiée par rapport aux appuis 51, la précontrainte des deux ressorts 4 est modifiée aussi, de façon différente, ctest pourquoi le pont de contact 5 passe de sa position décalée latéralementavec écart A du centre conformément à la figure 1 dans une position à peu près centrale. Lorsqu'on appuie encore davantage sur le coulisseau 3 dans le sens de la flèche 31, les appuis 32 et 33 dgassent ainsi la position au point mort par rapport au pont de contact 5 ; c'est pourquoi celui-ci se trouve poussé alors par les ressorts 4 d'un brusque àncoup, c'est-à-dire comme par déclic, dans la position que montre la figure 3. Ce pont de contact, en raison de la nouvelle modification de la position relative des appuis 32 et 33 par rapport aux appuis 51 et d'une modification correspondante de la tension des ressorts, subit alors un décalage latéral de la longueur A'. Le processus de commutation se deroule exactement de la même façon lorsqu'on met en oeuvre dans les figures 1 à 3 le pont de contact 52 et les ressorts de compression hélicoïdaux 4' avec leur support de protection contre le flambage 40' et l'embout d'appui 41', étant entendu que d'autres ressorts peuvent procurer une autre caractéristique du processus de commutation. REVENDICATIONS 1.- Interrupteur électrique basse tension, à pression, miniaturisé, comportant un pont de contact en forme de cadre, un coulisseau (3) traversant transversalemen ce pont de contact (5, 5') et deux leviers de poussée prenant prise par articulation, en étant précontraints élastiquement, sur le coulisseau et sur le pont de contact, ce pont de contact pouvant être actionné de façon à le déplacer transversalement à lui-m8me, par déclic transmis par les leviers de poussée, soue l'effet d'un déplacement du coulisseau dans une direction de coulissement s'étendant transversalement au pont de contact, interrupteur caractérisé en ce qu'il comporte comme leviers de poussée des ressorts de compression (4) qui prennent prise sur le coulisseau (3) dans des appuis (32, 33) prévus dans des positions décalées dans la direction de déplacement (31) du coulisseau. 2.- Interrupteur selon la revendicatic 1, caractérisé en ce que chacun des deux ressorts de compressioi (4) est agencé en ressort à lames en forme de S. 3.- Interrupteur selon la revendicatic 2, caractérisé en ce que les ressorts de compression (4) prései tent des zpnes d'extrémités (41) recourbées vers l'extérieur. 4.- Interrupteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les ressorts dr compression (4) présentent des extrémités arrondies (42) obtenue par rabattement. 5.- Interrupteur selon l'une quelconq des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les ressorts di compression (4) prennent prise à la fois sur le coulisseau (3) et sur le pont de contact (5) dans des appuis respectifs en forme de V (32, 33 - 51). 6.- Interrupteur selon la revendicati 5, caractérisé en ce que les appuis (51) prévus sur le pont de contact (5) sont formés par des pattes (54) recourbées en dehors d'un côté et de l'autre. 7.- Interrupteur selon la revendicati 1, caractérisé en ce qu'il comporte comme ressorts de compression des ressorts hélicoldaux (4') pourvus d'un support de protection au moins partielle contre le flambage (40'). 8.- Interrupteur selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'une des extrémités de chaque ressort hélicoldal (4t) prend prise au moyen d'un embout de butée. qui en fait saillie (41w) dans l'un des appuis en forme de V (32, 33) du coulisseau (3), tandis que son autre extrémité prend prise sur un talon d'appui (51')dru pont de contact (5'). 9.- Intsrupteur selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les appuis (32, 33) ménagés sur le coulisseau (3) sont exécutés par formage sur celui-ci.