Brevet FR2501902A1 — publié le 19820917

-1- On connaît déjà des commutateurs à levier basculant miniatures étanches. Par exemple, le brevet des EUA n0 3.350.521 du 31 octobre 1967 au nom de H.W. Brown et le brevet des EUA n0 3.656.286 du 18 jan- vier 1972 au nom de C.H.W. Hults montrent des commuta- teurs à levier basculant miniatures, ce dernier brevet montrant un commutateur du type étanche. Bien que ces commutateurs aient été utiles pour les fins auxquelles ils étaient destinés, la présente invention a trait à des perfectionnements qui leur ont été apportés. La présente invention a notamment pour buts - de réaliser un commutateur à levier bascu- lant miniature perfectionné; - de réaliser un commutateur à levier bascu- lant, étanche vis à vis du milieu environnant, perfec- tionné; - de réaliser un joint d'étanchéité de levier perfectionné pour un commutateur à levier basculant mi- niature; - de réaliser une structure de borne perfec- tionnée qui maintient l'étanchéité autour de la borne en présence de variations de température; - de réaliser un commutateur à levier bascu- lant muni d'une structure de contacts protégée amélio- rée4ui réduise l'érosion des contacts et accroisse leur durée de vie, et empêche les produits formés par les arcs électriques d'établir des trajets conducteurs en- tre les contacts; - de réaliser un commutateur à levier bascu- lant comportant des moyens de manoeuvre perfectionnés qui réduisent l'usure, assurant ainsi le maintien de caractéristiques de fonctionnement constantes, telles que le toucher et le rebondissement, pendant une longue durée de vie; - de munir le levier basculant d'un commuta- -2- teur à levier basculant de moyens de mise à la masse perfectionnés; - de réaliser un commutateur à levier bascu- lant ayant une structure de contacts et un mécanisme de manoeuvre perfectionnés qui permettent un fonction- nement sans possibilité de blocage ni-d'excitation in- complète; - de réaliser un co:mrutateur à levier bascu- lant muni d'une structure de commande de fermeture mo- mentanée qui permette une action rendant impossible une excitation incomplète, avec un faible rebondisse- ment; - de réaliser un commutateur à levier bascu- l.ant muni de moyens perfectionnés permettant un fonc- tionnement de fermeture momentané en bout de course ou un fonctionnement "Fermeture-Ouverture-Fermeture momen- tanée" ou un fonctionnement Fermeture momentanée- Ouverture-Fermeture momentanée"; - de réaliser un commutateur à levier bascu- lant comportant des moyens perfectionnés permettant un fonctionnement "Fermeture-Ouverture-Feraeture"I sans possibilité d'excitation incomplète; de réaliser un commutateur à levier bascu- lant comportant des moyens perfectionnés permettant un fonctionnement "Fermeture-Fermeture-Fermeture"; - de réaliser un commutateur à levier bascu- lant comportant des moyens perfectionnés permettant un fonctionnement "Fermeture-Neutre-Fermeture"; - de réaliser un commutateur perfectionné à levier basculant muni de moyens perfectionnés permet- tant un fonctionnement "Fermeture-Neutre-Fermeture mo- mentanée"; - de réaliser un commutateur à levier bascu- lant muni de moyens d'actionnement des contacts tri- polaires et quadripolaires permettant une auto-égalisa- -3- tion des forces de contact en ce qui concerne les troi- sième et quatrième p8les; - de réaliser un commutateur à levier bascu- lant muni de moyens perfectionnés pour assembler et re- tenir le couvercle du commutateur sur le fond; - de réaliser un commutateur à levier bascu- lant muni d'un manchon de passage et d'une structure de couvercle perfectionnés qui permettent l'emploi d'un manchon commun avec plusieurs dimensions de couvercle différentes. D'autres buts et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre et à l'examen des dessins annexés dans lesquels: la Fig. 1 est une vue en coupe longitudinale verticale, à grande échelle, d'un commutateur bipolaire miniature scellé de façon étanche vis à vis du milieu environnant, construit conformément à l'invention, cette vue montrant le mécanisme de manoeuvre et l'un des p8les du commutateur bipolaire; la Fig. 2 est une vue en coupe transversale verticale du commutateur de la Fig. 1, cette vue mon- trant le mécanisme de manoeuvre et les deux p8les du commutateur bipolaire; la Fig. 3 est une vue en coupe partielle d'une borne du commutateur de la Fig. 1, cette vue montrant l'efficacité du dispositif d'étanchéité à la fois dans les conditions de température élevée et dans les conditions de basse température; la Fig. 4 est une vue partielle, à plus grande échelle, de la partie inférieure droite de la Fig. 2 avec le bloc d'actionnementÀt le contacteur re- tirés pour montrer l'écran pare-étincelles venu de mou- lage avec le fond; la Fig. 5 est une vue en élévation, à plus grande échelle, d'un commutateur à levier basculant -4- miniature avec arrachement d'une partie du bottier pour montrer une version permettant le fonctionnement des contacts dans les modes "Fermeture-Neutre-Ferme- ture"; la Fig. 6 est une vue semblable à celle de la Fig. 5 montrant une version permettant le fonctionne- ment des contacts dans les modes "Fermeture-Neutre- Fermeture momentanée"; les Fig. 6a et 6b montrent le plongeur de fermeture momentanée de la Fig. 6; la Fig. 7 est une vue semblable à celles des Fig. 5 et 6 montrant une version permettant le fonc- tionnement des contacts dans les modes "Fermeture- Ouverture-Fermeture momentanée; la Fig. 8 est une vue semblable à celles des Fig. 5 à 7 montrant une version permettant le fonction- nement des contacts dans les modes Fermeture momenta- née-Ouverture-Fermeture momentanée; la Fig. 9 est une vue en élévation, à plus grande échelle, d'un support de contact modifié uti- lisable dans le commutateur des Fig. 1 et 2 pour per- mettre un fonctionnement dans les modes "Fermeture- Fermeture-Fermeture"; la Fig. 10 est une vue de dessus, à plus grande échelle, d'un contacteur modifié utilisable dans le commutateur des Fig. I et 2 pour permettre un fonc- tionnement dans les modes "Fermeture-Fermeture-Ferme- ture" à titre de variante à l'emploi du support de con- tact modifié de la Fig. 9; la Fig. 11 est une vue de côté du contacteur de la Fig. 10; la Fig. 12 est une vue en coupe transversale verticale, à plus grande échelle, d'un commutateur tri- polaire miniature scellé de façon étanche vis à vis du milieu environnant, construit conformément à la pré- -5- sente invention, cette vue montrant le mécanisme de ma- noeuvre à égalisation automatique: la Fig. 13 est une vue partielle, en coupe, à plus grande échelle, d'un côté du fond et du couver- cle d'un commutateur montrant des moyens modifiés pour fixer le couvercle au fond; la Fig. 14 est une vue longitudinale verti- cale, à plus grande échelle, de la partie inférieure d'un fond de commutateur, cette vue montrant un sup- port de contacts modifié et des contacts permettant le fonctionnement dans les modes "Fermeture-Fermeture- Fermeture"; la Fig. 14a est une vue partielle montrant une modification de la Fig. 14; la Fig. 15 est une vue partielle, en coupe, à plus grande échelle, de la partie supérieure d'un commutateur, cette vue montrant l'emploi de manchons semblables avec plusieurs dimensions différentes de couvercles pour des commutateurs à levier basculant unipolaires, bipolaires, tripolaires, quadripolaires, etc...; et la Fig. 16 est une mue partielle, en coupe, à plus grande échelle montrant une construction modi- fiée d'une borne. Sur les Fig. 1 et 2 auxquelles on se référe-- ra, on a représenté un commutateur à levier basculant miniature étanche construit conformément à l'invention. Bien que cette construction soit adaptée aussi bien pour la version unipolaire que pour la version bipo- laire avec un changement minimal de pièces, telles que le boîtier et l'organe d'actionnement, une version bi- polaire a été représentée à des fins illustration. Cette construction de commutateur est égale- ment conçue pour permettre la réalisation de versions tripolaires et quadripolaires, avec certaines modifica- tions que l'on décrira ultérieurement, la version tri- polaire étant représentée sur la Fig. 12 à des fins d' illustration. Comme représenté sur les Fig. I et 2, ce comn- mutateur comporte un boîtier qui comporte un fond iso- lant 2 en forme de cuvette rectangulaire moulé en une matière plastique moulable, telle qu'une matière phéno- lique à multiples usages ou analogue et un couvercle métallique 4, en aluminium ou analogue. Ce fond est muni de deux rangées de bornes Rl et R2, comme repré- senté sur la Fig. 2, chaque rangée comportant trois bornes, comme représenté sur la Fig. 1, encastrées dans la paroi inférieure du fond. Chacune des rangées de bornes comporte une borne gauche 6, une borne centrale 8 et une borne droite 10. Ces bornes solnt encastrées dans la paroi inférieure du fond q1u'elles traversent pour former un contact fixe, tel que le contact 6a, à une extrémités, à l'intérieur du fond, et une partie de borne extérieure, telle que la partie 6b, à l'autre extrémité et à l'extérieur du fond, pour permettre l'é- tablissement d'une connexion avec un circuit externe. Ces bornes sont munies de moyens qui permet- tent de les maintenir adaptées de manière étanche dans le fond dans des conditions de tem6pérature variable. En prenant comme exemple la borne 67 ces moyens com- prennent une partie oblongue élargie 6c tout autour de laquelle sont formées deux rainures 6d et 6e à section semicirculaire, dans cette partie intermédiaire de la borne qui est encastrée dans la paroi inférieure du fond, comme représenté sur les Fig. 1 et 3. Comme re- présenté dans la partie supérieure de la Fig. 3, dans des conditions de température élevée, la matière du fond se dilate plus que la matière de la borne de sorte que les nervures 2a et 2b du fond sont alors fermement comprimées respectivement contre le côté supérieur de 250 1902 -7- la rainure 6d et contre le c8té inférieur de la rai- nure 6e, tout autour des rainures du fait que les côtés des rainures divergent. Ceci maintient une bonne étan- chéité dans un milieu environnant chaud, ce qui ne se- rait pas le cas s'il y avait plus de deux rainures ou moins de deux rainures dans la borne. Comme représenté dans la partie inférieure de la Fig. 3, dans des con- ditions de basse température, la matière du fond se contacte plus que la matière de la borne de sorte que les nervures 2a et 2b du fond sont alors fermement com- primées respectivement contre le c8té inférieur de la rainure 6d et contre le c8té supérieur de la rainure 6e. Ceci, à nouveau, maintient une bonne étanchéité dans un milieu froid, ce qui ne serait pas le cas s'il y avait plus de deux rainures ou moins de deux rainures dans la borne. Le couvercle 4 est muni d'un manchon vertical 4a extérieurement fileté qui comporte à son extrémité inférieure une plaque de fermeture 4b, d'une pièce avec lui, approximativement plate pour fermer le dessus du fond, cette plaque comportant à sa périphé- rie extérieure une courte jupe 4c qui s'adapte dans une encoche correspondante 2c formée autour du sommet du fond, comme représenté sur la Fig. 2. Une encoche de positionnement 4d, formée dans cette jupe d'un c8té du couvercle, s'adapte sur le bossage correspondant 2d formé dans le fond, comme représenté sur la Fig. 2, pour positionner correctement le levier basculant par rapport au fonctionnement désiré des contacts. Une rai- nure circulaire 4e, formée dans la plaque de fermeture, retient une bague torique 11, comme représenté sur la Fig. 1, et le manchon est muni d'une rainure de cla- vette 4f appropriée pour permettre le montage du commu- tateur dans un trou percé dans un panneau. Ce manchon comporte des moyens pour monter à pivotement un levier basculant 12. A cette fin, le -8- manchon comporte un étranglement intérieur 4g contre lequel une partie sphérique 12a du levier basculant est en appui, comme représenté sur les Fig. 1 et 2, de manière à obturer pratiquement complètement le manchon à l'encontre de la pénétration de toute grosse parti- cule. Un axe de pivot anti-rotation 14 s'étend à tra- vers cette partie sphérique ainsi que dans des trous en vis à vis-formés dans le manchon pour monter le le- vier basculant dans le manchon de manière qu'il puisse effectuer un mouvement de va-et-vient limité. Cet axe de pivot est suffisamment court pour ne pas entraver le montage d'une rondelle et d'un écrou sur le manchon lorsque le commutateur est fixé sur un panneau, par montage dans iui trou. Le levier basculant qui est, de préférence, fabriqué en acier inoxydable ou en laiton passive et le manchon qui est, de préférences fabriqué en aluminium sont nickelés pour assurer que le levier est mis à la masse en étant connecté par l'intermé- diaire du manchon à la plaque de montage. Le levier basculant est assemblé de manière étanche au couvercle pour emp&cher la pénétration de saletés, d'eau ou analogue dans le compartiment de commutateur formée à l'intérieur du fond. À cette fin, un joint ou élément d'étanchéité 16, fabriqué en ca- outchouc de silicone ou analogue, s'étend entre le le- vier basculant et le boîtier. Comme représenté sur les Fig. 1 et 2, cet élément d'étanchéité comporte une par- tie de col 16a qui entoure et serre une rainure annu- laire 12b formée dans la partie sphérique du levier basculant, directement au-dessous de l'axe de pivot. Une autre rainure annulaire est également formée autour du levier basculant, légèrement espacée vers le bas de la rainure 12b, et cette rainure, ainsi que la liaison entre le levier basculant et l'élément d'étanchéité, est remplie d'un produit d'étanchéité 18 qui se vulca- -9- nise à la température ambiante. Cet élément d'étanchéi- té 16 a une forme tronconique basse ou très évasée 16b, au-dessous de son col 16a, laquelle aboutit à une partie plate horizontale 16c munie, autour de la péri- phérie de sa surface inférieure, d'un bourrelet ou ner- vure 16d qui favorise le serrage et le maintien en place de l'élément d'étanchéité. Comme représenté sur la Fig. 2, le bord supérieur du fond comporte un biseau 2e qui s'étend à partir de l'encoche 2c jusqu'au sommet du fond. Ce biseau a tendance à maintenir l'élément d'étanchéité en place lorsque ce dernier est assemblé et il a également tendance à tendre l'élément d'étan- chéité lorsque le couvercle est serré contre le fond pour réduire au minimum le fléchissement vers l'inté- rieur ou vers le bas de l'élément d'étanchéité, aux basses températures. La jupe 4c du couvercle vient en butée contre la base de l'encoche 2c lorsque le cou- vercle est assemblé sur le fond pour limiter la force de serrage appliquée à la périphérie de l'élément d'é- tanchéité. On applique de la chaleur à ce sous-ensemble dans un four pour accélérer le durcissement du produit d'étanchéité vulcanisant à la température ambiante et pour provoquer le rétrécissement du collier de l'élé- ment d'étanchéité autour du levier basculant. Le produit d'étanchéité est, de préférence, l'adhésif-produit d'étanchéité au silicone RTV 560 de la Société General Electric. Cet adhésif - produit d'é- tanchéité contient de la silicone et se colle à l'élé- ment d'étanchéité en caoutchouc de silicone et au le- vier basculant métallique, muni d'un revêtement d'ap- prêt, de façon à former un excellent joint hermétique entre l'élément d'étanchéité et le levier basculant. En outre, cet adhésif-produit d'étanchéité n'engendre pas de sousproduits corrosifs lorsque de la chaleur lui est appliquée pendant sa cuisson, il n'est pas fa- $501902 -10- cilement perméable aux gaz et, ainsi, ne produit pas de gaz dans le commutateur, il possède une excellente fle- xibilité aux basses températures, il ne présente ras de flèche et il adhère sur un large intervalle de tempéra- tures allant par exemple de -65 C jusqu'à +200 C. Cet adhésif-produit d'étanchéité adhère directement à l'é- lément d'étanchéité tandis qu'on utilise, de prfeéren- ce, un appret pour préparer la surface du levier bascu- lant métallique pour assurer une bonne adhérence. Le couvercle est serré sur le fond d'une ma- nière classique. A cette fin il est prévu deux atta- ches de couvercle 20 et 22, comme représenté sur la Fig. 1. Bien qu'on ne les ait pas représentées en dé- tail, ces attaches de couvercle sont constituées par deux éléments métalliques plats en acier inoxydable ou analogue ayant une extrémité supérieure évasée en forme de Y et, à l'extrémité inférieure, une boucle formée par une extrémité arrondie et une perforation oblongue. Le couvercle comporte une fente évasée vers l'exté- rieur, à chaque extrémité, et le fond comporte une rai- nure qui se termine par une fente évasée vers le bas, à chaque extrémité. Les attaches de couvercle sont ac- crochées dans les fentes du couvercle et leurs boucles sont formées de façon à se déployer dans les fentes évasées vers le bas pour serrer de manière certaine le couvercle sur la base. Comme représenté sur la Fig. 1, la borne cen- trale de chaque pôle du commutateur est munie d'un sup- port 24 de contacteur riveté à son extrémité supérieure 0 à l'intérieur du fond, comme représenté sur la Fig.2. Ce support de contacteur a la forme générale d'un U comme représenté surla Fig. 1 et il comporte une paire d'encoches arrondies 24a formées dans ses côtés, comme représenté sur la Fig. 1. Les bords supérieurs du sup- port, sur les côtés opposés de chacune de ces encoches, -11 - sont inclinés vers l'extérieur et vers le bas pour for- mer une paire de points de pivotement servant à porter les deux ailes d'un contacteur 26. Comme il apparaîtra clairement, le contacteur 26 a deux paires d'ailes 26a, une paire de chaque côté, qui reposent sur les paires de points de pivotement respectives du support de con- tacteur et une dépression centrale pour maintenir le contacteur dans sa position d'ouverture lorsque le le- vier basculant est dans sa position centrale comme re- présenté sur la Fig. 1. Ce contacteur est formé de façon à assurer une action de commutation perfectionnée. A cette fin, le contacteur est formé avec, en son centre, un évide- ment symétrique dans lequel l'extrémité 28a de l'or- gane d'actionnement 28 est sollicité par un ressort tronconique 30 lorsque le commutateur est dans la po- - sition d'ouverture comme représenté sur la Fig. 1. Les parties d'extrémité du contacteur sont munies d'une ma- tière incrustée 26b qui est un bon conducteur de l'é- lectricité, telle que de l'argent et de l'oxyde de cad- mium. La partie centrale de ce contacteur, y compris les ailes, est également munie d'une matière d'incrus- tation semblable 26c ou, alternativement, d'argent au titre. Chaque partie d'extrémité de ce contacteur si- tuée directement à l'intérieur du point de contact com- porte une partie descendante ou "tombée" façonnée 26d qui accroît la durée de vie du contacteur. A cette fin, cette tombée sert, à la suite de l'ouverture des con- tacts, comme zone d'amorçage d'arc indépendante de l'intervalle d'arc normal pour provoquer moins d'éro- sion de la surface du contacteur, assurant ainsi une plus longue durée de vie électrique et un plus long maintien des caractéristiques mécaniques de "toucher" et de force de manoeuvre. Il apparaîtra clairement que, lorsque le contacteur s'ouvre, tout arc qui est amorcé *250 1902 -12 - descendra le long de cette tombée, réduisant ainsi l'é- rosion au point de contact. Ce commutateur est également muni de moyens pour accroître au maximum la résistance d'isolement en empêchant que les produits engendrés par les arcs dé- posent des trajets conducteurs sur le fond isolant. A cette fin, le fond 2 est muni d'écrans pare-étin- celles 2f en forme de U dont l'un a été représenté sur la Fig. 4. Deux tels écrans pare-étincelles sont uti- lisés pour chaque contacteur, l'un entre les bornes 6 et 8 et l'autre entre les bornes 8 et 10. Ce pare- étincelles enserre la partie étroite 26e du contacteur, Fig. 10, située entre les ailes et le point de contact 26f' en forme de T. Ces pareétincelles sont venus de moulage avec le fond. En outre, des rainures 2g et 2h sont formées dans la paroi inférieure du fond, de cha- que c8té de chaque pare-étincelles 2f, comme représen- té sur la Fig. 1. Comme il apparaîtra clairement à l'examen de la Fig. 1, la tombée 26d du contacteur, en combinaison avec le pare-étincelles 2f et les rainures 2g et 2h, forme des régions "masquées" qui sont proté- gées d'une réception en ligne directe des produits en- gendrés par les arcs, empêchant ainsi le dép8t de tra- jets d'arc continus sur le fond isolant Par exemple, la tombée 26d représentée sur la Fig. 1 canalise l'é- coulement des produits engendrés par les arcs vers le bas à gauche. L'épaulement droit de la rainure 2h em- pêche ces produits engendrés par les arcs de revêtir la partie droite de la rainure 2h. Le fond des pare- étincelles 2f en forme de U empêche l'écoulement di- rect des produits engendrés par les arcs dans la rai- nure 2g. Les rainures allongent également le trajet d'isolement entre les contacts fixes des bornes 8 et 10. Le mécanisme d'actionnement des contacts est muni de moyens pour minimiser l'usure, assurant ainsi -13- des caractéristiques de fonctionnement constantes, telles que le "toucher" et le rebondissement pendant toute la longue durée de vie du commutateur. A cette fin, l'organe d'actionnement 28 qui est un organe mou- lé en matière plastique, est muni d'un trou 28a tronco- nique, comme représenté sur la Fig. 2, et l'extrémité inférieure du levier basculant est munie de parties tronconiques successives 12d de conicités respectives différentes, qui forment une grande surface d'appui entre eux, lorsque le levier basculant est actionné, de façon ainsi à réduire l'usure au minimum. Comme représenté sur la Fig. 2, l'organe d'actionnement 28 est guidé de façon à pouvoir effec- tuer un mouvement de basculement longitudinal à l'inté- rieur du fond. A cette fin, l'organe d'actionnement bi- polaire est muni d'une protubérance centrale dirigée vers le bas 28b, latéralement plate comme représenté sur les Fig. 1 et 2, qui coulisse entre et est guidée par une paire de parois espacées 2j et 2k qui s'éten- dent sur une certaine distance vers le haut à partir de la paroi inférieure du fond. Ces parois ont des bords supérieurs arqués 2m et 2n pour laisser un espace libre permettant le mouvement de basculement de l'or- gane d'actionnement lorsque le levier basculant est dé- placé en pivotement. Le mécanisme d'actionnement des contacts est également muni de moyens qui permettent un fonctionne- ment sans possibilité de blocage ou d'excitation incom- plète, dans les modes Fermeture-Néant-Fermeture. Ces moyens comprennent la combinaison des caractéristiques représentées sur la Fig. 5 et qui comprennent la confi- guration du contacteur 32, l'espace libre prédéterminé entre la partie d'extrémité inférieure 12d du levier basculant et le trou tronconique 28a de l'organe d'ac- tionnement, l'emmagasinage d'énergie de cisaillement 250 1902 -14- dans le ressort tronconique 30 et le rayon de la pointe d'actionnement 28c qui est maintenu constant sur une longue période de temps en étant appliqu- dans l'un des évidements 52a et 32b de mlême rayon formés à cha- cune des parties d'extrémité du contacteur 32 représen- té sur la Fig. 5. Comme représenté sur la Fig. 5, le contacteur 32 repose sur l'extrémité supérieure de la borne 8, la- quelle extrémité ne porte pas de support de contacteur riveté comme dans le mode de réalisation de 'La Fig. 1. La configuration du contacteur comprend un petit gra- din de part et d'autre du point d'appui, sur la face supérieure du contacteur, et un sommet 52 à angle vif entre eux. Ce sommet à angle vif, eai combinaison avec l'espace libre entre le levier bas-culant et l'organe d'actionnement, assure un fonctionnement sans possibi- lité de blocage, étant donné que ces caractéristiques rendent impossible de bloquer le mouvement du levier basculant. Le court gradin 52c en combinaison avec l'espace libre entre le levier basculant et l'organe d'actionnement, l'emmagasinage d'énergie de cisaille- ment dans le ressort, le rayon prédéterminé de la pointe de l'organe d'actionnement et la mince section du contacteur au point d'appui de sorte que le-point d'appui est au-dessus du point de décision, par exem- ple, le gradin 52c, assurent un fonctionnement sans possibilité d'excitation incomplète ainsi qu'un trans- fert rapide d'un état à l'autre du commutateur et un faible rebondissement. Ce commutateur est doté d'un fonctionnement momentané en bout de course au moyen de la modification représentée sur la Fig. 6. Comme représenté sur cette figure, le commutateur est muni d'un organe d'actionne- ment modifié 34 qui comporte sur ses cotés opposés une paire de fentes 34a dans lesquelles sont montés cou- -15- lissants deux plongeurs parallèles 36 sollicités par ressort. Ces plongeurs sont retenus dans les fentes de l'organe d'actionnement par les parois latérales opposées du fond. Ces plongeurs ont des extrémités intérieures en forme de T qui viennent en appui contre des butées 34b formées sur l'organe d'actionnement pour limiter leur déplacement vers l'extérieur sous la force de ressorts de compression hélicoîdaux 38. Comme il apparaîtra clairement, à l'examen de la Fig. 6, l'organe est construit de façon à pouvoir recevoir une autre paire de plongeurs semblables pour une action de fermeture momentanée dans les deux directions mais, étant donné que ce commutateur est un commutateur à action de fermeture momentanée dans une seule direc- tion, on utilise une paire de courtes extrémités de plongeur 40 comme butées pour les autres extrémités des ressorts et ces extrémités de plongeur sont entiè- rement contenues à l'intérieur des fentes 34a de l'or- gane d'actionnement sans faire saillie hors de ce der- nier. Le levier basculant 12 et le ressort 30 sont semblables à ceux précédemment décrits. Le plongeur 36 de fermeture momentanée pré- sente un jeu contr8lé, par rapport à l'organe d'ac- tionnement 34, qui contribue à rendre impossible une excitation incomplète et à permettre l'obtention d'un faible rebondissement. Comme représenté sur les Fig. 6a et 6b, ce plongeur est muni d'une partie coulis- sante 36a qui coulisse dans la fente 34a de l'organe d'actionnement et une partie d'arrêt 36b en forme de T qui vient buter contre la butée 34b de l'organe d'ac- tionnement pour limiter le déplacement vers l'extérieur du plongeur. Un trou borgne 36c s'étend à partir de l'extrémité arrière en forme de T presque jusqu'à la pointe de ce plongeur pour loger le ressort de solli- citation 38. Du fait que ce plongeur est porté par un -1 6- organe d'actionnement qui bascule pendant son mouvement ou se déplace suivant un arc et non en ligne droite, il est désirable de prévoir un jeu entre le plongeur et l'organe d'actionnement pour empêcher le plongeur de coller et pour assurer le fonctionnement sans possi- bilité d'excitation incomplète et avec un faible re- bondissement. Ce jeu contrÈlé est assuré par les côtés supérieur et inférieur inclinés 36d et 36e de la par- tie d'extrémité arrière de la partie coulissante, comme représenté sur les Fig. 6a et 6b. En outre, la partie 36b en forme de T comporte également des surfaces supé- rieure et inférieure inclinées 36f et 36g. Il en ré- sulte que le plongeur peut osciller sur une petite dis- tance pour se dégager de toute tendance au collage lors- qu'il vient buter contre les parois de la base et glis- se le long de ces parois. Comme représenté sur la Fig. 6, le contacteur 42 repose sur la pointe supérieure de la borne 8, au- cun support de contacteur n'étant fixé à cette pointe comme dans le mode de réalisation de la Fig. 1. La configuration du contacteur pour permettre cette ac- tion du commutateur dans les modes Fermeture-Néant- (Fermeture),(Fermeture) signifiant Fermeture momenta- née, est telle que représentée sur la Fig. 6. Ainsi, l'extrémité droite "Fermeture" du contacteur a une configuration semblable à celle du contacteur de la Fig. 1. La moitié gauche "(Fermeture)" du contacteur est munie d'une partie ascendante ou "levée" 42a entre le pivot central et la partie de "tombée" 42b au voi- sinage de son extrémité de contact gauche. Le contac- teur vient en appui contre cette levée lorsque le le- vier basculant est actionné à la position "(Fermeture)" momentanée pour fermer les contacts. La pointe de l'or- gane d'actionnement s'arrête juste avant le point haut arrondi de cette levée lorsque le levier basculant est -17- actionné à la position "(Fermeture)" momentanée de sorte que les contacts sont maintenus fermés de ma- nière certaine mais que les plongeurs de fermeture mo- mentanée peuvent ramener le commutateur à son autre position lorsqu'on relâche le levier basculant. La partie centrale du contacteur 42 a la configuration représentée sur la Fig. 6 pour faciliter son fonctionnement. Cette partie centrale a une partie incurvée 42c à courbure orientée vers le haut avec une 1C discontinuité 42d, sur son côté "(Fermeture)" momenta- née, plus aiguë que la discontinuité 42e située sur son côté "Fermeture". En outre, le point de blocage de l'actionneur pour ces deux discontinuités est au-des- sous du point de pivotement du contacteur, c'est-à- dire l'endroit o le contacteur est en appui contre la pointe supérieure de la borne 8. On appellera la zone située autour de la discontinuité 42e, la zone d'emmagasinage d'énergie "A" et la zone située autour de la discontinuité 42d, la zone d'emmagasinage d'é- nergie "B" du fait que de l'énergie est emmagasinée pendant que l'organe d'actionnement franchit ces points pour assurer une action sans possibilité d'excitation incomplète et avec un faible rebondissement, comme dé- crit ci-après. La combinaison (1) d'une paire de plon- geurs à ressort, (2) d'un organe d'actionnement muni d'un ressort conique, et (3) d'un contacteur ayant des zones d'emmagasinage d'énergie permet de réaliser un commutateur à fermeture momentanée en bout de course avec une action rendant impossible une excitation in- complète et assurant un faible rebondissement et ceci se produit dans la zone d'emmagasinage d'énergie "A" du fait (A) du jeu qui existe entre le levier bascu- lant et l' organe d'actionnement, comme déjà décrit, (B) de l'effort de cisaillement dans le ressort co- nique 30, (C) de la levée 42a du contacteur, (D) de la -18- venue en appui des plongeurs de fermeture momentanée contre la paroi du fond, et (E) du fait que le point de blocage est situé au-dessous du point de pivotement du contacteur, comme précédemment décrit. On peut réaliser une version Fermeture- Ouverture-(Fermeture), (Fermeture) signifiant Ferme- ture momentanée, au moyen de la modification repré- sentée sur la Fig. 7. Comme représenté sur cette fi- gure, l'organe d'actionnement 34 est muni d'une paire de plongeurs de fermeture momentanée 36, de ressorts de sollicitation 58 et d'extrémités de plongeurs 40, comme dans le mode de réalisation de la Fig. 6. Cepen- dant, cette version diffère de celle de la Fig. 6 du fait qu'unontacteur 26 et un support 24 de contacteur semblables à ceux de la Fig. I sont utilisés pour as- surer une position "Ouverture" stable, au centre, une position "Fermeture" stable du c8té droit et une posi- tion "(Fermeture)" momentanée du coté gauche. On peut également réaliser une version (Fer- meture)-Guverture-(Fermeture) de ce cormutateur, qui a été représentée sur la Fig. 8. Cette version diffère de celle de la Fig. 7 en ce qu'une seconde paire de plon- geurs de fermeture momentanée 44 est utilisée à la place des extrémités de plongeurs 4-0. Par conséquent, le commutateur a une position "'Ouverture" stable au centre, une position "(Fermeture)" momentanée du côté gauche et une position "(Fermeture)" momentanée du c8té droit. La Fig. 9 et les Fig. 10 et 11 représentent deux modifications différentes utilisables pour obte- nir un fonctionnement dans les modes Fermeture-Ferme- ture-Fermeture si elles sont appliquées à la version de la Fig. 1. La Fig. 9 représente un support 46 de con- tacteur dont un côté 46a a été coupé à un plus bas ni- veau. Ce côté 46a est suffisamment bas pour que, lors- - 19- qu'il est utilisé avec le contacteur 26 de la Fig. 1, il permette aux contacts droits de se fermer à la fois dans la position droite et dans la position centrale de l'organe d'actionnement. Alternativement, l'aile droi- te 26g' de chaque paire d'ailes du contacteur peut être découpée comme représenté sur les Fig. 10 et 11. Il en résulte que, lorsque ce contacteur est utilisé avec le support 24 de contact de la Fig. 1, les con- tacts droits sont fermés dans la position droite et centrale de l'organe d'actionnement et les contacts gauches sont fermés dans la position gauche de l'ac- tionneur. Ce commutateur peut également être réalisé dans une version tripolaire représentée sur la Fig. 12. Cette version comporte un boîtier comprenant un fond isolant rectangulaire 50 en forme de cuvette moulé dans une matière plastique ou analogue et un couvercle métallique 52 en aluminium ou analogue. Ce fond est muni de trois rangées 54, 56 et 58 de bornes, comme représenté sur la Fig. 12, avec, dans chaque rangée, trois bornes disposées comme sur la Fig. 1 ou sur la Fig. 5 par exemple et encastrées dans la paroi inférieure du fond, les bornes centrales 60, 62 et 64 étant représentées sur la Fig. 12. Des contacteurs 66, 68 et 70 reposent sur les extrémités supérieures res- pectives des bornes centrales et coopèrent avec des organes d'actionnement 72 et 80 afin d'effectuer un mouvement de basculement pour entrer chacun en contact avec l'extrémité supérieure de l'une ou l'autre borne d'extrémité de sa rangée respective lorsque le levier basculant 74 est actionné dans un sens ou dans l'autre. Ce levier basculant est porté par un axe de pivot dans le manchon 52a du couvercle 52 comme dans la version de la Fig. 1 et un élément d'étanchéité 78 est de même assemblé entre le levier basculant et le boîtier pour -20obturer hermétiquement le manchon à l'encontre de la pénétration de matières indésirables. Cet organe d'actionnement tripolaire est du type auto-égaliseur ce qui signifie qu'il comporte, en plus de l'organe d'actionnement 72 qui commande les deux p8les extérieurs du commutateur tripolaire, un organe d'actionnement 80 qui commande le p8le central et qui est élastiquement sollicité pour actionner le pôle central du commutateur de manière ainsi qu'une force suffisante soit appliquée à tous les contacteurs pour assurer un bon contact électrique et pour empêcher que l'un quelconque des contacts puisse rester non ac- tionné, ce qui pourrait se produire en l'absence de la caractéristique d'auto-égalisation. Comme représenté sur la Fig. 12, l'organe d'actionnement 72 est muni de deux pointes 72a et 72b en appui sur les contacteurs 66 et 70. L'organe d'actionnement 80 du p8le central comporte une pointe 80a en appui sur le contacteur 68. Cet organe d'actionnement 80 du pôle central est monté dans un trou central formé dans l'organe d'actionnement 72 de façon à pouvoir effectuer un mouvement de coulis- sement vertical et il est sollicité vers le bas par rapport à l'organe d'actionnement 72 par un ressort de compression hélicoïdal 82. Cet organe d'actionnement central est claveté dans l'organe d'actionnement 72 au moyen d'une paire de saillies opposées 80b et 80c mon- tées coulissantes dans des rainures 72c et 72d formées dans les côtés opposés du trou de l'organe d'actionne- ment 72. Le levier basculant 74 comporte, à son extré- mité inférieure, des parties tronconiques successives à angles aux sommets décroissants, comme danus la ver- sion de la Fig. 1, qui sont reçues dans un trou tronco- nique 80d formé dans l'organe d'actionnement 80 du pôle central. Un ressort de compression tronconique 84 sol- licite l'organe d'actionnement 72 vers le bas par rap- -21- port au levier basculant 74, l'extrémité supérieure de plus petit diamètre de ce ressort étant emprisonnée au-dessous d'une nervure circulaire 74b formée autour du levier basculant. Pour obtenir une action de fermeture momen- tanée unidirectionnelle, l'organe d'actionnement 72 est muni d'une paire de plongeurs parallèles 86 et 88 emprisonnés dans des fentes formées dans les côtés op- posés de l'organe d'actionnement 72 par les parois in- térieures du fond. Ces plongeurs sont sollicités vers l'extérieur par rapport à une paire de butées consti- tuées par des extrémités de plongeur, par des ressorts de compression respectifs, de la même manière que celle représentée sur les Fig. 6 et 7. Pour représenter les plongeurs sur la Fig. 12, les coupes de ces plongeurs ont été prises dans un plan différent de celui du reste du commutateur. Pour obtenir une action de fermeture momentanée dans les deux directions, on utiliserait une seconde paire de plongeurs similaires, à la place des extrémités de plongeur ci-dessus mentionnées, de la même manière que celle représentée sur la Fig. 8. Ce commutateur tripolaire à deux directions représenté sur la Fig. 12 est muni de moyens qui guideit l'organe d'actionnement lors de son déplacement par le levier basculant. Ces moyens comprennent une paire de saillies plates 72e et 72f dirigées vers le bas qui sont guidées par des rainures 50a et 50b formées dans la partie inférieure du fond. Comme représenté sur la Fig. 12, la saillie 72e et la rainure 50a sont situées approximativement à mi-distance des contacts gauches et des contacts centraux tandis que la saillie 72f et la rainure 50b sont situées approximativement à mi- distance entre les contacts centraux et les contacts droits. Ces moyens de guidage maintiennent les organes d'actionnement centrés à l'intérieur du fond tout en 250 1902 -22- servant de barrières isolantes entre les trois pÈles du commutateur. Par ailleurs, le fond du boîtier du commutateur tripolaire est construit de la même manière que le fond du boîtier du commutateur bipolaire précé- demment décrit, y compris les rainures et les pare- étincelles ou anneaux de garde venus de moulage avec la paroi inférieure du fond, comme on l'a précédemment décrit en se référant à la Fig. 1. La Fig. 13 représente un autre moyen utili- sable pour fixer le couvercle au fond. Au lieu d'utili- ser une paire d'attaches de couvercle métalliques comme on l'a décrit en se référant à la Fig. 1, on peut munir le fond 90 de bossages ou protubérances 90a venus de moulage qui s'encliquettent dans des trous 92a formés dans la jupe ou dans des languettes du couvercle 92 lorsqu'on monte le couvercle sur le fond. On aplatit ensuite ces protubérances 90a, comnme représenté en traits interrompus sur la Fig. 12, de telle sorte que leur c8té inférieur soit en butée contre le bord infé- rieur du trou 92a contre lequel il est en appui sous pression de façon à tirer le couvercle sans jeu et fermement en appui contre le fond. On peut effectuer cet aplatissement des protubérances par thermoformage, par application de vibrations ultrasonores ou au moyen d'lu autre procédé connu quelconque. La Fig. 14 représente d'autres moyens utili- sables pour obtenir un fonctionnement dans les modes Fermeture-OuvertureFermeture ainsi qu'une variante de ces moyens utilisable pour obtenir un fonctionnement dans les modes Fermeture-Fermeture-Fermeture, en trait interrompu. Ces moyens peuvent être utilisés à la place de la version Fermeture-Ouverture-Fenrmeture représentée sur la Fig. 1 et de la version Fermeture-Fermeture- Fermeture représentée sur les Fig. 10 et 11. A l'examen de la Fig. 11 à laquelle on se 250 1902 -23- référera, on peut voir que le point de pivotement 26h' de contacteur, c'est-à-dire la partie en creux de la surface inférieure de l'aile 26a', est située au-dessus du point de décision 26j' qui est situé sur la surface supérieure du contacteur. Ce point de décision est le point auquel le contacteur commence à basculer lorsque la pointe de l'organe d'actionnement coulisse le long du contacteur. Bien que cet agencement structural soit le plus clairement visible dans la vue à plus grande échelle de la Fig. 11, il est également présent dans les versions des Fig. 1, 7 et 8 qui utilisent le con- tacteur 26 et le support 24 de contacteur. Dans ces conditions, la force de manoeuvre nécessaire pour dé- placer l'organe d'actionnement d'une extrémité du con- tacteur jusqu'au centre du contacteur est essentielle- ment égale à la moitié de la force nécessaire pour dé- placer l'organe d'actionnement du centre du contacteur jusqu'à une de ses extrémités du fait que la pointe de l'organe d'actionnement "s'emboite" dans la "vallée" centrale du contacteur. Le fonctionnement rendant im- possible une excitation incomplète de ce contacteur est obtenu au moyen de cet agencement mécanique que l'on vient de décrire, coopérant avec un jeu prédéter- miné entre l'extrémité inférieure du levier basculant et les parois du trou tronconique formé dans l'organe d'actionnement et décrit précédemment. En ce qui concerne la variante de réalisation représentée sur la Fig. 14, à laquelle on se référera maintenant, on peut voir qu'un agencement mécanique 3C similaire est utilisé en combinaison avec le jeu entre le levier basculant et l'organe d'actionnement pour permettre un fonctionnement rendant impossible une ex- citation incomplète du contacteur. Comme représenté sur cette figure, le contacteur 94 a ses parties laté- rales centrales 94a sectionnées et formées vers le haut -24- de façon à former une paire d'échancrures espacées 94b et 94c de chaque cÈté. De même, le support 96 de contac- teur est un organe en forme de U riveté sur l'extrémité supérieure de la borne 8 et qui comporte, à l'extrémité supérieure de chacun de ses deux côtés, une paire de pointes ou sommets 96a et 96b, comme représenté plus clairement sur la vlie à plus grande échelle de la Fig. 14a. Les échancrures 94b et 94c du contacteur reposent sur ces pointes 96a et 96b pour supporter le contacteur de façon qu'il puisse effectuer un mouvement de pivote- ment: Ces points de pivotement sont situés au-dessus des points de décision 94d et 94e, comme représenté sur la Fig. 14a, ces points de décision étant les points auxquels le contacteur commence à basculer lorsque la pointe de l'actionneur coulisse le long du contacteur. Pour un fonctionnement dans les modes Fermeture-Ferme- ture-Fermeture, un sommet de chaque côté du support 96 du contacteur est sectionné comme représenté par la ligne en traits interrompus 96c sur la Fig. 14a. On peut réaliser des couvercles pour diffé- rentes dimensions de commutateurs, tels que des commu- tateurs unipolaires, bipolaires, tripolaires, quadri- polaires etc... en utilisant un manchon 98 de dimen- sions uniformes et une série de parties de couvercles de différentes dimensions 100, 102, etc.. moulées sur de tels manchons uniformes, comme représenté sur la Fig. 15. Le levier basculant 12 peut être semblable à ceux des versions précédemment décrites. L'élément d'étanchéité 100a a des dimensions appropriées pour s'adapter à la partie de couvercle 102 et il en est de même du fond 102b. La périphérie de la base du man- * chon est munie d'une partie de bord d'épaisseur réduite 98a, comme représenté sur la Fig. 15, autour de laquel- le la partie de couvercle 100 est moulée de façon à fi- xer et à retenir rigidement les deux parties assemblées. 250 1902 -25- Ia borne représentée sur la Fig. 16 est une variante de celle représentée sur les Fig. 3 et 4. Le fond 104 de la Fig. 16 est moulé en une matière mou- lable semblable, telle qu'une résine phénolique à usa- ges multiples. Cette matière de fond a un coefficient de dilatation thermique supérieur à celui de la borne métallique 106. Cette borne a une section transversale circulaire dans sa partie noyée dans le fond moulé, et non oblongue comme dans le mode de réalisation des Fig. 3 et 4. Cette borne a une partie de contact fixe 106a qui, de préférence, a de plus petites dimensions et une section transversale rectangulaire. Une partie de borne 106b s'étend vers le bas au-dessous du fond et comporte un alésage 106c qui s'étend vers le haut dans ladite borne pour recevoir un élément de conne- xion de fil électrique. Cette partie de borne peut avoir une section transversale désirée quelconque et une configuration désirée quelconque. Pour assurer que la borne reste adaptée de manière étanche dans le fond, sa partie arrondie qui est noyée dans le fond est munie de deux rainures annulaires 106d et 106e, les c8tés opposés de chaque rainure divergeant de sorte qu'un ferme contact est maintenu entre le fond et la borne, tout autour de la borne, même en présence de variations de température. Pour assurer le meilleur effet d'étan- chéité, cette partie rainurée de la borne a une forme parabolique et la crête formée entre les rainures a également une forme parabolique que l'on peut définir de la manière suivante.' Il y a deux rainures 106d et C 106e et une crête 106f formée entre elles. Chacune de ces rainures a essentiellement la forme d'une parabole et la crête disposée entre elles a essentiellement la forme d'une parabole inverse continue entre les deux rainures de sorte que les c8tés divergents des rainures ont des parties rectilignes. Ces parties rectilignes, - 6- telles que la partie 106e, par exemple, sont constam- ment fermement serrées par le fond en matière plastique en présence de variations de température, de ln même manière que celle décrite en se référant à la Fig. 3, afin de maintenir une bomnne étanchéité autour de la borne. En outre, la borne 106-est munie d'une partie moletée adjacente aux rainures et noyée dans le fond pour l'empêcher de tourner dass celui- ci Bien que l'appareil décrit ci-dessus soit pleinement approprié pour atteindre les buts et obec- tifs énoncés, il est bien entendu que l'invention ne doit pas être considérée comme limitée au mode de réa- lisation préféré particulier du commutateur A bascule miniature étanche qui a été décrit étant donné qu'il est possible de lui apporter diverses modifications sans sortir du cadre des revendications annexées. 250 1902 -27- - REVENDICATIONS - 1 - Un commutateur à bascule miniature scellé de façon étanche par rapport au milieu environnant, caractérisé en ce qu'il comporte: un bottier ayant un fond (2) contenant un compartiment à contacts et un couvercle (4) à partir duquel s'étend un manchon (4f); des contacts fixes (6a, 8, 10) disposés dans ce compartiment et comportant des bornes (6b, 8, 10) qui s'étendent à travers le fond (2) jusqu'à l'exté- rieur; un contacteur mobile (26) porté par l'un des contacts fixes (8) qui lui sert de pivot et susceptible de basculer dans des sens opposés pour venir en appui contre l'un au moins des autres contacts fixes (6a) et s'en écarter; un levier basculant (12) s'étendant vers le bas à travers le manchon (4f) et des moyens (14) por- tant à pivotement le levier basculant (12) dans le man- chon (4f) de manière qu'il puisse effectuer un mouve- ment de pivotement limité; un organe d'actionnement (28) en appui contre le contacteur (26) et susceptible de coulisser le long de ce dernier pour le faire basculer; des moyens (12d, 28a) accouplant le levier basculant à l'organe d'actionnement, ces moyens compre- nant un trou (28a) formé dans l'organe d'actionnement et dans lequel la partie d'extrémité intérieure (12d) du levier basculant s'étend et un ressort de compres- sion tronconique (30) sollicitant ledit organe d'ac- tionnement contre le contacteur de sorte que l'organe d'actionnement coulisse le long du contacteur et bas- cule concurremment à l'unisson avec le levier basculant lorsque ce dernier est actionné en pivotement d'une po- sition de fonctionnement à une autre; 250 1902 -28- et des moyens d'étanchéité (16) comprenant un élément d'étanchéité (16) qui enserre le levier bas- culant (12b) au-dessous de son pivot (14) et des moyens (2e, 16d) tendant l'élément d'étanchéité jusqu'à la pé- riphérie du fond et du couvercle; le fond (2) étant en une matière plastique moulée autour d'une partie de chacune des bornes (6, 8, ); et chacune des bornes comprenant des moyens d'étanchéité constitués par une paire de rainures es- pacées (6d, 6e) formées dans sa partie noyée dans le fond, la matière plastique moulée (2a, 2b) remplissant les rainures de façon à maintenir un joint hermétique sur un large intervalle de températures bien que les coefficients de dilatation thermique de la matière des bornes et de la matière du fond soient différents. 2 - Commutateur à bascule miniature hermé- tique selon la revendication 1, caractérisé en ce que: les rainures (6d, 6e) ont approximativement la forme de demi-cercles avec des côtés divergents. - Commutateur à bascule miniature hermé- tique selon la revendication 1, caractérisé en ce que: les rainures (106d, 106e) ont approximative- ment la forme de paraboles avec des parties rectilignes sur leurs côtés divergents. 4 - Commutateur à bascule miniature hermé- tique selon la revendication 1, caractérisé en ce que: les bornes (6, 8, 10) ont une section trans- versale oblongue dans leur partie noyée dans le fond. 5 - Commutateur à bascule miniature hermé- tique selon la revendication 1, caractérisé en ce que: les bornes (106) ont une section transversale circulaire dans leur partie noyée dans le fond; et en ce que: les bornes comportent une partie moletée -29- (Fig. 16) adjacente aux rainures pour empêcher les- dites bornes de tourner dans le fond.