Brevet FR2531262A1 — publié le 19840203

-1 - La présente invention concerne un commutateur basculant à double fonction de basculement, comportant au moins un ressort de basculage formant un mécanisme de basculage qui, à l'état incorporé 9 est monté de fa- çon tendue élastiquement dans au moins un appui à cou- teau et qui, par une extrémité libre, actionne au moins un bras de commutation portant un contact, dont l'appli- cation contre l'une ou l'autre de deux butées fixes dépend de la position d'un poussoir agissant, sensible- ment parallèlement à la direction de déplacement du bras de commutation, sur une partie de l'étendue du ressort de basculage, tandis que la course relative possible en- tre le bras de commutation et l'extrémité libre du res- sort à déclic est limitée par une butée mutuelle. Lors de l'actionnement lent d'un commutateur basculant usuel, comme cela se produit par exemple lors de l'utilisation de celui-ci dans un régulateur de tem- pérature, il existe avant la séparation de deux con- tacts qui se touchent un état dans lequel presque au- cune pression de contact ne subsiste Cela conduit à une résistance de contact élevée variant de plusieurs ordres de grandeur avec une sensibilité aux chocs et la formation éventuelle d'étincelles. Pour de tels cas d'utilisation 9 il est par conséquent connu, par exemple, d'après la demande de brevet allemand publiée après examen 26 19 8379 d'utili- ser ce qu'on appelle une double fonction de basculement et, à cet effet, d'agencer le commutateur basculant de telle manière qu'un processus de basculement de commande s'amorce avant que la pression de contact tombe à zéro. Il existe de nombreuses suggestions de solution de ce genre, mais qui exigent une course d'actionnement im- portante pour un jeu de commutation au niveau du pous- soir du commutateur et/ou un coût de fabrication rela- tivement élevé. -2- L'invention a pour objet de créer un commuta- teur basculant à double fonction de basculement peu coûteux et composé d'un petit nombre de pièces. A cet effet, suivant l'invention, le méca- nisme de basculage est formé de deux ressorts de bascu- lage identiques, sur chacun desquels est formé un bras de commutation; les ressorts de basculage sont encas- trés dans les mêmes appuis fixes et, au voisinage de ces appuis, sont disposés l'un au-dessus de l'autre, tandis que les bras de commutation présentent toujours entre eux une distance minimale et tandis que la butée limite la course relative entre les deux bras de commu- tation; enfin, l'un des bras de cemutation porte un contact. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit et & l'examen du dessin joint, qui en représïte, & titre d'exemple non limitatif, une forme d execution. Sur ce dessin: la Fig 1 est une -uie en coupe longitudinale d'nl commutateur basculant à double fonction de bascu- lement; la Fig 2 est une vue de dessus d'un ressort de basculage avant son incorporation à un commutateur basculant, et la Fig 3 représente un agencement de la par- tie contacts, constructivement différent de celui de la Fig 1, vu dans la direction A de celle-ci. Dans l'exemple d'exécution de l'invention dé- crit ci-après, on part d'un commutateur basculant exis- tant et l'on va tout d'abord décrire de façon détaillée sa.construction. Sur la Fig 1, la référence 1 désigne un bol- tier en matériau isolant, dans lequel une bande métal- lique 2 est solidement encastrée La bande métallique 2 sert de conducteur électrique d'amenée de courant et également de support pour le mécanisme de basculage proprement dit, et comporte a cet effet deux appuis & couteau 3 et 4 qui, dans le commutateur basculant con- nu, servent à la fois de points d'appui et de support d'un ressort de basculage 5 tel que représenté sur la Fig 2 Le ressort de basculage 5 est constitué, à l'é- tat non monté, par une pièce découpée plate qui, à l'é- tat monté, est posée sur deux couteaux 3 a, 4 a (Fig O 2) formés dans les appuis à couteau 3 et 4 (Fig 1), et qui, d'une manière connue en soi, assure l'effet de basculage désiré A cet effet, l'un des bras libres du ressort de basculage 5 est agencé sous la forme d'un bras de commutation 6 qui, par son contact 7, dans une première position de commutation, repose sur une pre- mière butée 8 Un second bras libre 9 du ressort de basculage 5 est sollicité sous pression vers le haut en considérant la Fig I par un ressort 10 prenant ap- pui dans le boîtier 1 Le ressort 10 offre en même temps une force de rappel pour un poussoir d'actionne- ment 11, qui est monté de manière à pouvoir coulisser suivant sa direction longitudinale dans le bottier 1 o Ledit poussoir 11 repose, par un bord d'appui 12, sur une entretoise médiane 13 du ressort de basculage 5. L'entretoise 13 forme la liaison d'assemblage entre le bras de commutation 6 et le bras libre 9 Lors d'un déplacement longitudinal du poussoir d'actionnement 11 à l'encontre de la force du ressort 10, le bras de com- mutation 6 bascule d'une manière connue en soi et s'ap- plique contre une seconde butée 14 Les deux butées 8 et 14 sont munies de contacts fixes respectifs 15 et 16 et sont constituées par deux bandes métalliques 17 et 18 montées dans le bottier I pour servir de conne- xions électriques. Dans le commutateur basculant à double fonc- -4- tion de basculement suivant l'invention, le ressort de basculage connu d'après la demande de brevet allemand publiée après examen déjà mentionnée et le bras de com- mutation portant le contact sont formés par le ressort de basculage 5 et par un second ressort de basculage identique 19, tous deux encastrés dans les mêmes appuis fixes 3, 4 et disposés immédiatement l'un au-dessus de l'autre au voisinage de ces appuis 3, 4 En considérant la Fig 1, le second ressort de basculage 19 est dispo- sé au-dessous du ressort de basculage 5. Les extrémités extérieures du bras de commu- tation 6 du premier ressort de basculage 5 et d'un bras de commutation 20 du second ressort de basculage 19 présentent toujours l'une par rapport à l'autre une distance minimale a En outre, les bras de commutation 6, 20 peuvent s'éloigner supplémentairement l'un de l'autre pendant le processus de basculement à raison d'une course relative s La grandeur de la course s est limitée par une butée qui, dans l'exemple de la Fig 1, est un étrier 21 doublement coudé en forme d'U avec des branches de longueurs inégales et qui, con- jointement avec un second contact 22, est fixé sur le bras de commutation 20 En outre, la branche la plus courte de l'étrier 21 s'étend au-dessus du bras de com- mutation 6 à une distance telle que les deux bras de commutation 6, 20 peuvent s'éloigner supplémentairement l'un de l'autre dans les limites de la course s. Les contacts 7 et 22 sont disposés symétrique- ment l'un par rapport à l'autre, c'est-à-dire qu'ils sont fixés chacun sur le côté du ressort de basculage correspondant 5 ou 19 tourné vers la butée fixe asso- ciée 8 ou 14 et forment ainsi, conjointement avec les contacts fixes 15, 16, un inverseur Par ailleurs, la distance a entre les deux bras de commutation 6, 20 est déterminée, dans l'exemple de la Fig 1, par les têtes de rivet orientées l'une vers l'autre et qui, à l'état de repos, reposent l'une sur l'autre, des deux contacts 7 et 22. Au lieu de l'étrier supplémentaire 21 prévu dans la forme d'exécution repré$sentée sur la Fig 19 une butée mutuelle peut également être constituée par des pattes respectives 239 24 forméesq chacune de la même manière, aux extrémités extérieures des bras de commutation 6, 209 tandis qu'en outre les deux pattes 23, 24 sont engagées l'une dans l'autre de la manière représentée sur la Fige 3 o Cela permet l'utilisation de deux ressorts de basculage identiques 9 qui sont mon- tés symétriquement, ce qui représente une solution éco- nomiquement favorable Le mécanisme de basculage représenté sur les Fig I et 2 pourrait également âtre construit d une manière différente 9 par exemple avec deux ressorts de basculage qui, au lieu du bras libre des ressorts de basculage 5 et 19 S comporteraient un encastrement ri- gide du bras 9 S tandis que, par contre, les appuis à couteau 3 seraient supprimés O On peut également envisa- ger un mécanisme de basculage comportant un élément élastique séparé, par exemple un ressort dit "en omégal Le principe de l'invention consistant à utiliser deux ressorts de basculage identiques est commun à toutes ces possibilités de solution. Le commutateur basculant représenté sur la Fig 1 fonctionne comme suit: Lors d'un actionnement lent du poussoir 11, comme cela se produit, par exemple, lors de l'utilisa- tion du commutateur dans un régulateur de température, le ressort de basculage inférieur sur la Fig 1, c'est- à-dire le second ressort de basculage 19,9 commence le premier à basculer Ce résultat est produit par le bras de commutation 20 qui, dans sa position de repos, est -6- situé plus bas, à raison de'la distance a, que le bras de commutation supérieur 6 Le bras de commutation 20 accéléré se déplace, conjointement avec l'étrier 21, vers le bas, jusqu'à ce que la branche la plus courte de l'étrier 21, à la fin de la course s, vienne frapper le bras de commutation 6 et "arrache" son contact 7 du contact fixe 15 De cette manière, le basculement du ressort de basculage 5 est également déclenché Le même processus se déroule également dans l'autre sens de bas- culement, mais alors c'est le bras de commutation 6 du ressort de basculàge supérieur 5 qui déclenche tout d'a- bord le mouvement. La disposition décrite permet de perfectiomnner un commutateur basculant existant à peu de frais et en utilisant, dans une lairge mesure, des pièces disponi- bles, de telle anire qu'il présente, sans aucun tra- vail d'ajustement, drans leo deux sens de commutation, une double fonction de basculement et, en outre, con- serve néanmoins la course d'actionnement avantageuse- ment réduite des commutateurs basculants antérieurs pour le parcours d'un jeu de commutation sur le pous- soir 11. -7- REVENDICATIONS - 1 Commutateur basculant a double fonction de basculement, comportant au moins un ressort de bas- c Ulage formant mécanisme de basculage qui, à l'état incorporé, est monté de façon tendue élastiquement dans au moins un appui à couteau et qui, par une ex- trémité libre, actionne au moins un bras de commutation portant un contact, dont 1 application contre l une ou l'autre de deux butées fixes dépend de la position d'un poussoir agissant, sensiblement parallèlement à la di- rection de déplacement du bras de commutation, sur une partie de l'étendue du ressort de basculage, tandis que la course relative possible entre le bras de commuta- tion et l'extrémité libre du ressort à déclic est limi- tée par une butée mutuelle, ledit commutateur basculant étant caractérisé en ce que le mécanisme de basculage est formé de deux ressorts de basculage identiques ( 5, 19) sur chacun desquels est formé un bras de commuta- tion ( 6, 20); en ce que les ressorts de basculage ( 5, 19) sont encastrés dans les mêmes appuis fixes ( 3, 4) et, au voisinage de ces appuis ( 3, 4), sont disposés l'un au-dessus de l'autre, tandis que les bras de com- mutation ( 6, 20) présentent toujours entre eux une dis- tance minimale (a) et tandis que la butée ( 21, 23, 24) limite la course relative entre les deux bras de commu- tation ( 6, 20); et en ce qu'en outre, au moins l'un des bras de commutation ( 6 ou 20) porte un contact ( 7 ou 22). 2 Commutateur basculant suivant la revendi- cation 1, caractérisé en ce que la butée mutuelle est un étrier en forme d'U ( 21) à branches de longueurs inégales qui, conjointement avec un second contact ( 22), est fixé sur le bras de commutation ( 20) du second res- sort de basculage ( 19), tandis que les deux contacts ( 7, 22), sont disposés chacun sur le c 8 té du ressort de -8 basculage correspondant ( 5, 19) tourné vers la butée fixe correspondante ( 8, 14) et forment, conjointement avec deux contacts fixes ( 15, 16), un inverseur. 3 Commutateur basculant suivant la revendi- càtion 1, caractérisé en ce que la butée mutuelle est constituée par deux pattes ( 23, 24) formées, de la m 9 me manière, chacune sur l'un des ressorts de basculage ( 5, 19) et qui sont mutuellement engagées l'une dans l'autre.