Brevet FR2486707A1 — publié le 19820115

L'invention se rapporte à un relais électromagnétique à éléments de contact disposés dans une chambre de-contacts, à l'intérieur du corps de bobine d'une pièce, sensiblement paral- lèlement à l'axe et susceptibles d'être actionnés par une arma- ture plate, du type dans lequel des ressorts de contact et des éléments de contact antagonistes, associés entre eux du point de vue du fonctionnement, pénètrent en sens opposé dans la chambre de contactset se chevauchent et dans lequel une partie des éléments de contact est portée, avec une tôle de culasse et l'armature montée sur cette dernière, par un support de contacts inséré dans une ouverture frontale du corps de bobine. Un relais de ce genre a été déjà à peu près décrit dans la demande de brevet mise à l'Inspection publique en République Fédérale d'Allemagne sous le No. 16 39 417. Mais, les deux supports de contactsqui y sont prévus dans une forme de réalisa- tion, sont réalisés sensiblement sous la forme de disques et sont insérés dans les flasques du corps de bobine. Du fait de la faible longueur d'ajustage entre les flasques du corps de bobine et le support de contacts correspondants, entraîne le danger qui réside dans le fait que les pièces polaires qui sont maintenues dans les deux supports de contacts ne sont pas exactement alignées entre elles, en sorte que l'armature ne repose pas de façon plane partout. Mais avant tout, il y a le danger que les éléments de contacts qui sont insérés suivant des directions opposées et qui coagissent entre eux, présentent des tolérances élevées des distances entre contacts. Un réglage a posteriori n'est plus possible après le montage des supports de contacts. Dans un autre exemple d'exécution qui y est décrit, on prévoit un seul support de contactsqui porte tous les éléments de contact et les pièces polaires et qui est inséré d'un seul côté dans le corps de bobine. Dans ce cas, il est vrai que les distances entre contacts peuvent être ajustées avant l'inser- tion. Toutefois, cette forme de réalisation présente l'inconvé- nient qui réside dans le fait qu'au moins au niveau d'un côté du flasque les connexions des jeux de ressorts doivent être coudés a poste- riori par dessus le bord de matière synthétique du support. En outre, le montage de toutes les parties sur un support de contacts unique est long et difficile. 2 2486707 L'invention a pour objet de réaliser un relais électro- magnétique du type rappelé ci-dessus de telle manière qu'un nombre aussi faible que possible d'éléments soit nécessaire pour le maintien et la fixation des éléments de contact, en sorte que le montage lui-même peut se faire avec un nombre ré- duit d'opérations. De plus, la chambre de contacts doit être accessible, après le montage des éléments de contact, pour un ajustage et permettre ensuite de réaliser une étanchéité de façon simple. Selon l'invention, ce problème est résolu grâce au fait qu'une seule face frontale du corps de bobine comporte une ou- verture destinée à recevoir un support de contacts, alors que les éléments de contact antagonistes qui pénètrent dans la chambre de contacts par la face frontale opposée du corps de bobine et/ou que les ressorts de contact qui s'étendent paral- lèlement à l'axe de la bobine sont encastrés dans une paroi frontale formant une pièce avec le corps de bobine, et que dans le tube de la bobine, et au niveau des extrémités servant à établir les contacts, est prévue une ouverture menant à la chambre de contacts et susceptible d'être recouverte par l'en- roulement de la bobine. Grâce à la réalisation conforme à l'invention du corps de bobine avec une paroi frontale fermée d'un seul côté et avec des éléments de contact encastrés en position parallèle à l'axe, seuls les éléments de contact qui se situent en face entre eux sont maintenus dans un support et doivent être insé- rés avec ce dernier. Il en résulte une simplification du monta- ge. En outre, la présence de l'ouverture radiale dans le corps de bobine facilite la fabrication, plus particulièrement lors- que le tube de la bobine présente des ouvertures sur deux côtés opposés. Grâce à ces ouvertures, les éléments de contact peu- vent être maintenus exactement dans leurs positions pendant l'opération du moulage par injection du corps de bobine, les éléments de contact pouvant également être protégés contre des impuretés. Grâce à la présence de l'ouverture radiale dans le tube de la bobine, l'ensemble du dispositif de contacts est accessible après le montage, en vue d'un réglage. Une telle ou- verture peut être recouverte et rendue étanche, de façon simple, car de toute façon l'enroulement de la bobine est bobiné à ce 3 2486707 niveau et assure de ce fait une fermeture excellente. Le support de contactsqui est constitué par une matière isolante peut, suivant une forme de réalisation préférée de l'invention, avoir la forme d'un U et être guidé, avec ses branches latérales qui entourent des éléments de contact asso- ciés, dans des gorges de guidage du corps de bobine qui s'étendent jusqu'au niveau du milieu-de la bobine. Ceci assure un bon guidage et une fixation précise des éléments de contact insérés. De même, et grâce à ces guidages, la tôle de culasse qui est reliée aux supports de contactsainsi que l'armature qui est montée sur cette tôle, est amenée dans une position précise par rapport aux éléments de contact. Dans la paroi frontale fermée du corps de bobine on peut encastrer, par exemple en mettant en oeuvre un procédé de moulage par injection, plusieurs éléments de contact disposés les uns à côté des autres dans un plan. Les extrémités des élé- ments de contact qui sortent du corps de bobine, au niveau du côté extérieur de ce dernier, sont avantageusement conformés en tiges de raccordement et sont coudés à angle droit. Suivant une forme de réalisation avantageuse, il est en outre prévu qu'avec les éléments de contact, des éléments de raccordement de la bobine soient encastrés dans la paroi frontale du corps de bobine, de préférence dans le même plan. Ces éléments de raccordement de la bobine sont respectivement encastrés par leur partie médiane, alors que les deux extrémités libres sor- tent au niveau du côté extérieur du corps de bobine et sont coudées,en sens inverse les unes par rapport aux autres,sui- vant une direction perpendiculaire au plan d'encastrement, pour former le support des extrémités de l'enroulement ou pour for- mer des tiges ou broches de raccordement. Ainsi, les broches de raccordement des éléments de raccordement de la bobine sont guidées à peu près parallèlement aux broches de raccordement des éléments de contact, par rapport au côté inférieur, c'est- à-dire au côté de raccordement du relais, alors que les sup- ports des extrémités de l'enroulement sont coudés vers le haut, et en sens inverse. Pour recevoir les éléments de raccordement qui sont coudés à l'extérieur du corps de bobine, on forme avantageusement des sillons dans le corps de bobine, en sorte qu'ils ne débordent pas la face frontale du corps de bobine. 4 2486707 Tous les éléments de contact et de raccordement de la bobine sont avantageusement découpés dans une plaque de tôle commune, les tiges ou broches de raccordement étant amenées dans le gabarit voulu par le coudage approprié. Etant-donné qu'il n'est pas généralement souhaité que toutes les broches de raccordement soient disposées selon une rangée au niveau de la face frontale du relais, on peut en outre prévoir qu'une partie de ces broches ou tiges de raccordement soient amenées, au niveau du côté inférieur du relais et par coudage, en des endroits voulus du gabarit. - L'ouverture radiale ménagée dans le tube de bobine est avantageusement obturée à l'aide d'une feuille isolante, avant le montage de l'enroulement. En outre, il est avantageux si une tôle de pôle antagoniste, coagissant avec l'armature est insé- rée a posteriori dans une ouverture de la face frontale, norma- lement fermée, du corps de bobine. Le passage de cette tôle polaire antagoniste peut également être rendu étanche, par des mesures supplémentaires, comme pour le support de contacts insérés de l'autre côté, par exemple par mise en place d'une mince feuille et par trempage de celle-ci avec un produit d'étanchéité très fluide. A l'aide d'une forme de réalisation, l'invention sera explicitée dans ce qui suit. Les figures 1 à 4 représentent différentes coupes d'un relais constitué selon l'invention. Le relais selon l'exemple d'exécution, possède, comme corps support de base, un corps de bobine 1 dont la partie médiane tubulaire (tube de bobine) 2 porte l'enroulement 3 et forme à l'intérieur une chambre de contacts 4. Cette chambre de contacts 4 est fermée, sur une face frontale (dans le dessin, du côté frontal gauche) avec une paroi frontale 5 formée dans le corps de bobine, alors que le côté frontal opposé possède une ouverture pour recevoir un support de contacts 6. Dans la paroi frontale 5 sont encastrés, par exemple selon un procédé de moulage par injection, des éléments de contact 7 et 8 parallèles à-l'axe, dont les extrémités libres 7a et 8a pénètrent dans la chambre de contacts et y forment respectivement un contact médian. Les extrémités libres oppo- sées sortent frontalement du corps de bobine et forment les 2486707 broches ou tiges de raccordement ou de liaison 7b et 8b, cou- dées à angle droit et vers le bas par rapport à l'axe de la bobine. Dans le présent exemple, le support de contacts6 com- porte deux paires de ressorts de contact avec les ressorts de contact 9 et 10 et 11 et 12 qui sont ancrés dans le support de contact par exemple par moulage par injection ou par un autre moyen similaire. Les extrémités des contacts de ces ressorts de contact se chevauchent par les contacts médians 7a et 8a et forment ainsi deux contacts d'inversion. Les con- tacts sont commandés à l'aide d'une armature 13, par l'inter- médiaire d'un organe de commande 14. Cet organe de commande 14 peut être moulé sur l'armature ou être fixé d'une autre manière. L'armature est montée, par l'intermédiaire d'un ressort 15, sur une tôle de culasse 6 dans laquelle est inséré le tube de bobi- ne 2. La tôle de culasse 16 peut être reliée au support de contactspar des rivets ou d'une autre manière connue et être insérée avec ledit support de contactsdans le corps de bobine. Des gorges de guidage 17 prévues dans le tube de bobine permet- tent un positionnement précis du-support de contactset de la tôle polaire 16 ou encore un positionnement précis et commun de ces deux éléments. Lors du montage du relais, le support de contacts, avec la tôle polaire et l'armature qui est montée sur celle-ci, est inséré axialement dans le corps de bobine. Pour faciliter le montage, les ressorts de contact supérieurs 9 et 11 sont respec- tivement plus longs que les ressorts de contact inférieurs 10 et 12. Lors de l'insertion on peut de ce fait provoquer d'abord l'attraction de l'armature au moyen d'un champ magné- tique appliqué de l'extérieur, en sorte que les extrémités de contact 9a et lla peuvent glisser au-delà des contacts médians 7a et 8a. Avant de poursuivre l'insertion, on laisse tomber l'armature en sorte que les extrémités de contact lOa et 12a (cette dernière n'est pas visible) peuvent être déplacées en passant devant les contacts médians 7a et 8a. Afin de permettre un réglage tant des éléments de contact encastrés que des éléments de contact insérés, le corps de bobine 2 est pourvu, au niveau de la chambre de con- tacts, d'ouvertures axiales 18 et 19 à travers lesquelles on 6 2486707 peut opérer un contrôle et procéder à une intervention au moyen d'outils de réglage. Avant le montage de la bobine, ces ouvertures peuvent être obturées avec une feuille isolante 20 qui est appliquée par exemple sous la forme d'un tube, autour du tube de bobine. L'armature 13 coagit avec une tôle polaire antagoniste 21 qui est insérée, avec alignement par rapport à la tôle de culasse 16, à travers la paroi frontale 5, dans une ouverture correspondante prévue à cet effet. Ceci a avantageusement lieu après le réglage, car avec cette tôle polaire antagoniste l'ouverture 18 est également obturée. Mais il serait également possible d'encastrer la tôle polaire antagoniste dans le corps de bobine. Dans ce cas, une seule ouverture 19 serait disponi- ble pour le réglage. Dans la paroi frontale 5 on a encastré, dans un plan avec les éléments de contact 7 et 8, des éléments de raccorde- ment de la bobine 22 et 23. Seule la partie médiane 22a et 23a de ces éléments de raccordement de la bobine sont encastrés, alors que les deux extrémités libres sortent de la paroi fron- tale 5. Les extrémités 22b et 23b sont coudées vers le bas avec les raccords de contact 7b et 8b, et servent également de broches de raccordement de la bobine. Les extrémités oppo- sées 22c-et 2-3c sont par contre coudées vers le haut et servent de support pour les extrémités de l'enroulement de la bobine. Les éléments de contact 7 et 8 de même que les raccordements 22 et 23 de la bobine sont découpés en commun dans une bande de tôle et sont encastrés dans un plan dans le corps de bobine. Par une conformation correspondante des fiches de rac- cordement, celles-ci sont amenées, le long de la face frontale, en des positions prédéterminées du gabarit. Dans l'exemple pré- sent, les broches de raccordement 22b et 23b de la bobine sont de plus coudées au niveau du côté inférieur du relais, afin d'atteindre un point du gabarit décalé par rapport au côté- frontal du relais. De façon correspondante, les tiges ou bornes de liaison 9b et llb des ressorts de contact 9 et 11 sont coudées. Les côtés frontaux du corps de bobine sont rendus étan- ches avec des minces feuilles 24 et-25 qui sont imprégnées d'une résine coulable. Sur le relais est monté un capot ferro- 7 2486707 magnétique 26 qui sert de tôle de guidage du flux entre la tôle de culasse 16 et la tôle polaire antagoniste 21. Pour-un cou- plage meilleur on utilise les extrémités coudées 16a de la tôle de culasse et 2la de la tôle polaire antagoniste. Sur les tiges ou broches de raccordement ou de liaison est montée une plaque de base 27 possédant des appendices d'entretoises 27a. Si cela est nécessaire, l'ensemble du relais qui est monté dans le capot 26 peut être enrobé'd'une résine coulable 28. A cet effet, on peut prévoir dans la plaque de base 27 une ou plusieurs ouvertures, non représentées, permettant de couler la résine. 8 2486707 REVENDICATIONS 1. Relais électromagnétique à éléments de.contact disposés dans une chambre de contacts, à l'intérieur du corps de bobine d'une pièce, sensiblement parallèlement à l'axe et susceptibles d'être actionnés par une armature plate, du type dans lequel des ressorts de contact et des éléments de contact antagonistes, associés entre eux du point de vue du fonctionne- ment, pénètrent en sens opposé dans la chambre de contacts et se chevauchent, et dans lequel une partie des éléments de con- tact est portée, avec une tôle de culasse et l'armature montée sur cette dernière, par un support de contacts inséré dans une ouverture frontale du corps de bobine, caractérisé par le fait qu'une seule face frontale du corps de bobine (1) comporte une ouverture destinée à recevoir un support de contacts (6) alors que les éléments de contact, antagonistes (7, 8) qui pénètrent dans la chambre de contacts (4) par la face frontale opposée du corps de bobine (1) et/ou que les ressorts de contact qui s'étendent parallèlement à l'axe de bobine sont encastrés dans une paroi frontale (5) formant une pièce avec le corps de bobine (1), et que'dans le tube (2) de la bobine, et au niveau des extrémités (7a, 8a, 9a, lOa, lia, 12a) servant à établir les contacts, est prévue une ouverture (18, 19) menant à la chambre-de contacts (4) et susceptible d'être recouverte par l'enroulement de la bobine. 2. Relais selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le support de contacts (6) a la forme d'un U dont les branches latérales (6a, 6b) qui entourent les éléments de con- tact associés (9, 10, 11, 12) s'étendent jusqu'au-niveau du milieu de la bobine, dans des gorges de guidage (17) du corps de bobine (1). 3. Relais selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que plusieurs éléments de contact antagonistes (7, 8) et/ou.ressorts de contact sont encastrés dans un plan dans la paroi frontale (5) du corps de bobine (1) et que leurs extrémités de raccordement (7b, 8b) qui sont conformées du côté extérieur du corps de bobine (1) sont coudées à angle droit en direction du côté de raccordement du relais. 4. Relais selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que dans la paroi frontale (5) du corps de bobine sont encastrés, par leurs parties médianes (22a, 23a), des éléments de raccordement (22, 23) de la bobine, dont les deux extrémités libres (22b, 22c, 23b, 23c) et qui sortent du côté extérieur du corps de bobine (1), servant res- pectivement de support (22c, 23c) des extrémités de l'enroule- ment ou de broches de liaison (22b, 23b), sont coudées à angle droit par rapport au plan d'encastrement, mais en sens inverse entre elles. 5. Relais selon la revendication 4, caractérisé par le fait que dans les côtés frontaux du corps de bobine sont prévus des sillons (29, 30, 31) destinés à recevoir et à guider des éléments de contact et les éléments de raccordement de la bobine (7b, 8b, 9b, lob, llb, 12b, 22b, 23b, 22c, 23c). 6. Relais selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que l'ouverture (18, 19) du tube de bobine (2) est obturée par une feuille isolante (20) dispo- sée sous l'enroulement (3). 7. Relais selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que la paroi frontale (5) du corps de bobine (1) possède une ouverture parallèle à l'axe et desti- née à recevoir et à guider une tôle polaire antagoniste (21).