Brevet FR2505551A1 — publié le 19821112

La présente invention se rapporte à un relais électromagnétique du type comportant un jeu de contacts disposé dans une chambre de contacts d'un boiter en matière isolante, fermée de toutes parts, un support élastique de contact à pont, ancré par sontrémité de fixation dans le fond de la chambre de contacts, s'étendant sensiblement sur toute la hauteur de la chambre et coopérant par son contact de pont fixé à son extrémité libre avec deux éléments de contacts antagonistes insérés dans des fentes ménagées dans la paroi latérale, ledit support étant susceptible d'être commandé par un curseur de contact guidé dans une ouverture ménagée dans une paroi de séparation du bottier. Des relais de ce genre, pourvus de contacts à pont, servent à commuter des courants importants, le pont de contacts qui ferme ou qui ouvre doublement, permettant d'obtenir une grande distance de contact entre les élé ments de contacts antagonistes traversés par le courant. Le support de contacts à pont mobiles est fixé, dans des relais connus, par exemple au moyen d'éléments élastiques supplémentaires; un guidage dans un couteau de montage nécessite des éléments de maintien supplémentaires au titre de sécurité contre un dégagement inopiné (DE-OS 24 49 457). On a également déjà proposé de coincer unilatéralement l'extrémité de fixation du support de contacts à pont au fond de la chambre de commutation à l'aide d'une pièce de serrage supplémentaire. Mbis cela en trame un montage compliqué de deux éléments individuels dans la chambre de contacts, le support de contacts à pont devant, en même'temps, être amené dans une position déterminée par rapport à ces éléments de contacts antagonistes. Si, pour la facilité du montage, on prévoit une ouverture d'insertion dans le fond de la chambre de contacts, on ren contre la difficulté supplémentaire d'avoir à assurer les lignes de fuite et entrefers entre le support individuel de contacts à pont, enfiché et traversé par le courant lors de la commutation, d'une part, et le côté extérieur du boîtier, d'autre part. Aussi, l'invention a-t-elle pour objet de réaliser un relais du type rappelé en tête du présent mémoire de manière à permettre un montage simple des éléments servant à former le contact, plus particulièrement du support de contacts à pont, tout en assurant en même temps une forte rigidité électrique entre les éléments conducteurs du courant qui se trouvent dans la chambre de contacts et le côté extérieur du boîtier, grâce à des lignes de fuite et à des entrefers importants. Selon l'invention, ce problème est résolu grâce au fait que l'extrémité de fixation du support de contacts à pont est ancrée dans une embase en un matériau isolant et esi; entourée de toutes parts par ce dernier, ladite embase étant susceptible d'être insérée, de l'extérieur, dans une ouverture ménagée dans le fond de la chambre à contacts et obturant en même temps cette ouverture. Grâce à l'ancrage, conforme à l'invention, du support de contacts à pont dans une embase isolante, un seul et unique élément a besoin d'être inséré, par le c8- té inférieur, dans la chambre de contacts, ledit élément formant, à la manière d'un bouchon, en même temps une fer-meture pour la chambre à contacts. Etant donné que l'embase isole de toutes parts l'extrémité du support de contacts à pont , on obtient des lignes de fuite et des entrefers importants, du point d'ancrage dudit support de contacts de pont jusqu'au c8té extérieur du boiter, par l'intermédiaire des parois latérales de embase. Avantageusement l'extrémité du support de contact a pont est ancrée ou noyée dans l'embase, grâce à quoi on obtient une fixation sûre et un bon positionnement du support de contact à pont dans la chambre à contacts. La fixation dans l'embase dans le boîtier a avantageusement lieu par montage ou insertion à force. Des nervures qui sont conformées sur au moins un côté de l'embase ou sur une paroi du boîtier, située en face, assurent une bonne compensation des tolérances et une interpénétration des éléments en matériau isolant qui sont insérés Ilun dans l'autre. Pour le cas où cela s'avérerait être utile, les joints qui subsistent entre le boîtier et 1'embase qui a été mise en place, peuvent, de plus, être obturés avec une matière moulable. Une amélioration de la fermeture et un accroissement supplémentaire des lignes de fuite sont obtenus en faisant en-sorte que i'embase possède une section transversale en T avec des branches latérales conformées de manière à s'étendre vers le côté extérieur du boîtier. Ces branches latérales recouvrent l'ouverture du boîtier à la manière d'un labyrinthe. Elles peuvent se situer dans des~détalonnages correspondants ménagés dans le boîtier, en sorte que les côtés extérieurs du boîtier et ceux de l'embase soient au même niveau. Il peut en outre être avantageux de réaliser l'embase avec un matériau différent, ayant de préférence une résistance aux courants de fuite supérieure à celui avec lequel est réalisé le restant du boîtier. Cela permet de satisfaire par exemple des prescriptions particulières qui sont imposées pour des applications déterminées qui rendent nécessaire la mise en oeuvre de matériaux résistants aux courants de- fuite pour les supports d'éléments qui sont susceptibles d'être mis sous tension. Le boîtier lui-même peut alors éventuellement, et pour des motifs qui tiennent à une fabrication plus simple ou à une économie en matériau , être réalisé avec un autre matériau isolant. Suivant une autre forme de réalisation du relais conforme à l'invention, les éléments de contacts antagonistes qui sont pourvus, de manière connue, sur un côté frontal d'une pièce de contact, sont fixés, par engagement à force, dans une poche de boîtier à l'aide de nervures qui sont conformées sur le bottier. Un ancrage supplémentaire de ces éléments de contacts antagonistes peut être obtenu en insérant dans une poche du bottier des pattes de fixation qui sont conformées sur les é1é- ments de contacts antagonistes, et en les fixant dans cette poche du boîtier à l'aide d'un cran d'arrêt élastique venu de fabrication.Une facilité de fabrication est obtenue, dans le cadre du soudage des pièces de contact, en prévoyant au niveau de chacun des côtés frontaux des élé- ments de contacts antagonistes, par un coude, un aFqnui appui trois points pour les pièces de contact . Ce coude qui constitue un appui pour les pièces de contacts antagonistes peut être réalisé sur une patte découpée, grecs à quoi on dispose d'une possibilité supplémentaire de réglage de l'écart entre contacts. Le côté de la chambre à contacts qui est éloigné de 1 embase est avantageusement fermé par un couvercle rapporté qui, de plus, assure en même temps les éléments de contacts antagonistes qui ont été insérés. Suivant une autre forme de réalisation, le boîtier présente une ouverture d'insertion pour le curseur, ouverture qui se poursuit par 1 'ouverture ménagée dans la paroi de sdpara- tion, ladite ouverture d'insertion étant susceptible d'S- tre obturée par une paroi latérale du couvercle mis en place, après insertion dudit curseur. A titre d'exemple , on a décrit ci-dessous et représenté au dessin annexé une forme de réalisation de l'objet de l'invention. La figure I est une coupe du relais conforme à l'invention, La figure 2 montre un support de contact à pont avec embase, La figure 3 montre la fixation d'un élément de contacts antagonistes, en vue élévation III de la figure 1, Les figures 4 et 5 représentent un élément de contacts antagonistes suivant une forme de réalisation modifiée, La figure 6 est une autre vue élévation du relais de la figure 1,avec bottier fermé. Le relais selon la figure 1 possède un bottier 7 qui forme d'une part une chambre à bobines 2,destinée à recevoir le système magnétique comportant la bobine 3, la culasse 4 et l'armature 5, et d'autre part une chambre à contacts 6. Le côté ouvert de la chambre à bobines 2 et de la chambre à contacts 6 est fermé par un couvercle 7 qui, par des parois latérales 7a, coiffe parfaitement le bottier 1. La chambre à contacts 6 est fermée de toutes parts par le boîtier et par le couvercle 7. Pour le système magn6- tique prévu dans la chambre à bobines 2, il est prévu, dans le boîtier, une paroi de séparation 8 qui présente uniquement une ouverture étroite 8a pour le curseur de manoeuvre 9. Celui-ci transmet les mouvements de commutation de l'armature à un support élastique de contacts à pont 10 qui s'étend essentiellement sur toute la hauteur de la chambre à contacts et porte, à ses extrémités libres 10a, un contact a pont 11. Par son extrémité de fixation lOb, il est ancré dans le fond de la chambre à contacts 6 (dans le haut de la figure 1), dans une embase 12 qui sera ex plicitée plus loin. Le contact à pont Il coagit, lors de la commutation du relais, avec deux éléments de contacts antagonistes 13 qui sont insérés parallèlement entre eux dans des fentes 14 prévues dans le boîtier. Dans la figure 1, les éléments de contacts antagonistes sont situés l'un au dessus de l'autre, en sorte que l'on ne voit qu'un seul de ces éléments. Les éléments de contacts antagonistes sont pourvus, de façon habituelle, de chevilles de raccordement 13a, et chacun d'eux porte, du côté frontal 13b qui est voisin du pont de contact , une pièce de contact 15. Afin d'assurer un montage simple et une fixation sûre de tous les éléments de contact , les supports de contacts à pont 10, de même que les éléments de contacts antagonistes 13 sont fixés par insertion à force dans le boîtier 1. Par des mesures particulières, on obtient de cette manière également une grande résistance aux courants de fuite. Le support de contacts à pont 10 est noyé par son extrémité de fixation 1Cb dans l'embase 12 qui ferme, à la manière d'un bouchon, la chambre à contacts 6. La figure 2 montre cette embase 12 avec le support de contacts à pont 10. L'extrémité 1Ob est entourée de toutes parts par l'embase isolante, en sorte qu'il en résulte une ligne de fuite et un entrefer long 16 du métal du support de contacts à pont 10, le long de la surface de l'embase, jusqu'au côté extérieur du boîtier.L'embase 12 possède, sur un côté, des nervures 12a venues d'une pièce avec l'embase, afin de permettre l'obtention d'une fixation par insertion à force dans la chambre à contacts 6. En outre, l'embase 12 a la forme d'un T, les deux branches saillantes laterales et qui sont désignées par la référence 12b formant un couvercle supplémentaire pour la fermeture de la chambre à contacts (figure 1). Ces branches 12b se situent dans une dépression la du boîtier 1, en sorte que la face extérieure de l'embase 12 se situe dans le plan de la paroi extérieure du boîtier 1. Pour satisfaire les prescriptions particulières qui exigent pour les supports d'éléments sous tension la mise en oeuvre de matériaux résistants aux courants de fuite, l'embase 12 peut être fabriquée avec un matériau de ce genre, alors que le boiter 1 lui-même peut être réalisé avec un matériau d'un prix plus avantageux. La fixation des éléments de contacts antagonistes 13 a également lieu par insertion à force dans la fente 14 du boîtier ou au moyen de languettes de fixation supplémentaires 13c montées dans une broche 17 du boîtier (voir figure 1 et figure 8). La liaison par transmission de force ou par insertion à force a lieu à l'aide des nervures 18 et 19 engagées dans la poche de boîtier 17 et à l'aide desquelles l'élément de contact antagoniste 13 est ajusté avec serrage sur deux côtés. On obtient une liaison supplémentaire par formes complémentaires à l'aide d'un cran d'arrêt élastique 20 qui s'enclenche dans une ouverture 21 du boîtier 1. Ainsi que cela a été mentionné, l'extrémfté 13b porte, du c8té frontal, une pièce de contact 15. Afin de créer pour cette pièce de contact 15 un appui à trois points, l'élément de contact antagoniste 13 est pourvu sur ce c8té frontal d'un coude cunéiforme 13d qui forme un appui élargi pour la pièce de contact. A l'aide de ce coude, on assure qu'un contact de soudage 15 porte au moins en trois points, en sorte que lors du soudage -électrique, on obtient au moins trois points de soudure qui ne sont pas alignés. Dans la figure 4, l'élément de contact antagoniste 23 présente une forme de réalisation legèrement différente. Cet élément de contact antagoniste est préalablement fixé dans une poche de boîtier 17, conformément à la figure 3, étant noté que dans ce cas le cran d'arrêt élastique est supprimé. La pièce de contact 15 repose du côté frontal sur une lame de contact découpée 24 qui est pourvue d'uné encoche 25 en face de l'élément de contact antagoniste 23. Pour augmenter la surface d'appui frontale pour la pièce de contact 15, la languette ou lamo-de contact 24 comporte un coude 26 dont la forme est représentée, en élévation, dans la figure 5. La pièce de contact 5 reçoit au niveau des points de soudure 27 un bon appui à trois points. L'encoche 25 offre la possibilité de pouvoir couder latéralement la languette de contact 24 en direction de la double flèche 22, et, de ce fait, la possibilité de modifier la distance a entre le contact et le pont A contacts 11. On peut ainsi compenser des écarts des dimensions qui sont dûs à la fabrication pour augmenter, pour une course déterminée de l'armature, la sécurité contre l'usure, en diminuant la distance entre contacts. Afin de permettre un montage simple de tous les éléments dans le boîtier, il est prévu de pouvoir introduire le curseur 9 à travers une ouverture latérale 28 prévue dans le boStier 1. Cette ouverture 28 est représentée dans la figure 6. Elle débouche directement sur l'ouverture 8a prévue dans la paroi de séparation 8, en sorte que le curseur peut, par simple insertion, être amené à coagir avec l'armature 5 d'une part ert le support élastique des contacts à pont 10 d'autre part. Afin d'as surer dans ce cas les lignes de fuite et entrefers nécessaires pour le relais, les parois latérales 7a du couvercle sont réalisées de telle manière qu'elles recouvrent l'ouverture 28. REVENDICATIONS 1) Relais électromagnétique du type comportant un jeu de contacts disposé dans une chambre de contacts d'un boîtier en matière isolante, fermée de toutes parts, un support élastique de contact à pont, ancre par son extrémité de fixation dans le fond de la chambre à contacts s'étendant sensiblement sur toute la longueur de la chambre et coopérant par son contact à pont fixé à son extrémité libre avec deux éléments de contacts antagonistes insérés dans des fentes ménagées dans la paroi latérale, ledit support étant susceptible être commandé par un curseur de contacts guidé dans une ouverture ménagée dans une paroi de séparation du bottier, caractérisé par le fait que l'extrémité de fixation (10b) du support de contact à pont (10) est ancrée dans une embase (12) en un matériau isolant et est entourée de toutes parts par ce dernier, ladite embase étant susceptible d'être insérée, de l'extérieur, dans une ouverture ménagée dans le fond de la chambre à contacts (6) et obturant en même temps cette ouverture de fond (6a) 2) Relais suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que le support des contacts à pont (10) est noyé dans l'embase (12). 3) Relais suivant l'une ou l'autre des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que l'embase (12) est fixée à frottement dur dans l'ouverture de fond (6a) de la chambre à contacts (6). 4) Relais suivant la revendication 3, caractérisé par le fait que des nervures (12a) sont formées au moins sur le côté de l'embase (12) ou de la chambre à contacts (6). 5) Relais suivant l'une quelconque des revendica tions 1 à 4, caractérisé par le fait que l'embase (12) possède une section transversale en T avec des branches latérales (12b) conformées pour s'étendre vers le côté extérieur du boîtier. 6) Relais suivant la revendication 5, caractérisé par le fait que les branches latérales (12b) de l'embase (12) sont disposées dans des détalonnages (ria) du bottier. 7) Relais suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que l'embase (12) est constituée avec un matériau isolant ayant une résistance aux courants de fuite supérieure à celle du bottier (1). 8) Relais suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que la paroi de fermeture de la chambre a contacts (6), qui est située en face de l'embase (12), est formée par un couvercle (7) monté sur le bottier (î). 9) Relais suivant l'une quelconque des-revendications I à 8, caractérisé par le fait que les éléments de contacts antagonistes (13) qui sont pourvus de manière connue sur un c8té frontal d'une pièce de contact (15), sont fixés, par engagement à force, dans une poche du boiter (17) à l'aide de nervures (18, 19) conformées sur le bottier. îo) Relais suivant la revendication 9, caractérisé par le fait que chacun des éléments de contacts antagonistes (13) est fixé, par engagement à force, dans un cran d'arrêt élastique (20) venu de fabrication et engagé dans une ouverture (21) du boîtier (î). 11) Relais suivant l'une ou l'autre des revendications 9 ou 10, caractérisé par le fait que les éléments de contacts antagonistes (13) présentent chacun, du côté frontal (13b) voisin du pont à contacts, un coude (13d) destiné à former un appui à trois points pour la pièce de contact (15). 12) Relais suivant la revendication 11, caractérisé par le fait que le coude (26) est prévu sur une lamelle de contact (24) de l'6lément de contact antagoniste (23), qui est découpée et réglable perpendiculairement à la surface de contact. 13) Relais suivant l?une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé par le fait que le curseur (9) est susceptible d'être inséré à travers une ouverture latérale (28) du boîtier, ladite ouverture étant susceptible d'être fermée à l'aide d'une paroi latérale (7a) du couvercle (7).