Brevet FR2528229A1 — publié le 19831209

La présente invention se rapporte à un commutateur à cames en paquet comprenant des organes mécaniques ou électroniques de commutation situés au moins dans un plan et logés dans au moins un élément de bottier; un verrou de maintien à l'une de ses extrémités et un couvercle à son autre extrémité; un arbre de commutation qui, s'éten- dant dudit verrou de maintien audit couvercle et saillant au-delà de ces derniers en parcourant un évidement central, actionne les organes individuels de commutation par l'in- termédiaire de disques à cames; ainsi que des bornes de raccordement. Il existe des commutateurs électriques à cames en paquet emprisonnés dans une capsule résistant à la pression et présentant non seulement des organes mécaniques de com- mutation, mais également des organes électroniques de commutation Dans un commutateur de ce type, représenté dans le brevet GB-1 579 561, des générateurs de Hall sont incorporés dans le bottier par moulage de part et d'autre d'une tige de guidage pénétrant à l'intérieur dudit boî- tier, des aimants permanents, installés sur la tige de guidage proprement dite, influençant ou non lesdits géné- rateurs de Hall en fonction de la position de ladite tige de guidage influencée elle-même par le disque à cames. La présente invention a pour objet de proposer une solution améliorée par rapport à cette solution connue. Conformément à l'invention, cet objet est atteint par le fait que, d'une manière connue en soi, l'élément de bottier réalisé en forme de coupelle comporte dans sa zone médiane, en vue de recevoir les composants électro- niques, une protubérance circulaire de son fond qui entou- re l'évidement central, ce qui donne naissance, à la face externe dudit fond, à un lcaement renfoncé dans lequel est insérée et fermement retenue une bague supportant des moyens destinés à influencer les composants électroniques logés dans l'élément de boîtier; et par le fait que, entre ladite bague et le fond dudit logement renfoncé, se trouve une plaque ou disque de recouvrement relié à l'arbre de commutation, assujetti en rotation à ce dernier et configuré de telle façon que, lorsque ledit arbre de commutation tourne, ce disque puisse être intercalé par une languette entre lesdits moyens et ledit élément, et inversement. Selon d'autres caractéristiques du commutateur de l'invention: la bague peut présenter deux chambres ou poches diamétralement opposées en forme de caissons dans chacune desquelles est placé un aimant permanent en forme de cube, les aimants permanents influençant les composants élec- troniques; et la plaque ou disque de recouvrement peut être formé par une tôle et présenter deux échancruresopposées en forme de segments, dont les dimensions radiales cor- respondent aux dimensions des aimants permanents. L'invention va à présent être décrite plus en détail à titre d'exemple nullement limitatif en regard des dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une élévation avec coupe partielle d'un commutateur à cames en paquet renfermant des compo- sants électroniques; la figure 2 est une coupe fragmentaire d'un élé- ment de boîtier destiné à recevoir les composants élec- troniques sans représenter lesdits composants, une ba- gue et une tôle de recouvrement étant incorporées dans ledit élément; la figure 3 est une vue en plan d'une tôle de recouvrement; et la figure 4 est une vue en plan, observée dans le sens de la flèche F, représentant la bague dans laquelle sont disposés les aimants permanents. Conformément à la figure 1, le commutateur à cames en paquet selon l'invention est formé par des éléments 10 et 12 de bottier qui, comme le montre la figure 2, délimi- tent une cavité 14 ouverte d'un côté et dans laquelle des composants électroniques 16 fixés à une plaquette conduc- trice 18 sont incorporés au moyen d'une résine coulée 20. Un générateur de Hall 22 est en outre fixé à la plaquette conductrice 18 Une borne de raccordement 24, faisant saillie au-delà de la résine coulée, est reliée par des pièces de connexion 26 à une borne de raccordement non représentée, qui correspond à celle de la demande de brevet allemand P 32 20 915 O dé 6 rxse le 3 Juin 1982 au nom de la Demanderesse. Pour actionner le générateur de Hall, il est prévu une bague 28 supportant deux aimants permanents 30 et 33 Cette bague 28 est placée dans un logement renfoncé 31 ménagé dans un fond 32 de l'élément 12 du bottier et elle est fermement retenue dans ce logement Un fond 34 dudit loge- ment comporte un autre gradin 36 dans lequel est inséré une plaque ou disque de recouvrement 38 La bague 28 est en forme de coupelle et elle est percée en son centre d'un trou traversant 40 par lequel peut passer un arbre de com- mutation 42 ( voir la figure 1) Ce trou 40 est aligné avec un évidement 41 pratiqué dans chacun des éléments 10 et 12 du bottier et entouré par un collet tubulaire 44 qui forme, conjointement à des parois latérales 46, la cavité 14 pour recevoir les composants électroniques Un générateur de Hall 22 est placé respectivement de part et d'autre de l'axe longitudinal, sur une surface annulaire formée à l'intérieur de la cavité 14 par le logement renfoncé 31. Comme il ressort également de la figure 2, la ba- gue 28 est réalisée en forme de coupelle et elle possède des poches 50 et 52 diamétralement opposées dans les- quelles les aimants permanents 30 et 33 sont logés. Le disque de recouvrement 38 est percé d'un ori- fice central 60 formé par deux rectangles ou carrés déca- lés mutuellement de 45 , de sorte que cet orifice 60 a la forme d'une étoile Le disque 38 présente des échan- crures 66 et 68 délimitant des languettes 70 et 72 Tout comme ces languettes 70 et 72, lesdites échancrures 66 et 68 sont diamétralement opposées. A l'état assemblé, c'est-à-dire lorsque le disque de recouvrement 38 et la bague 28 susjacente sont insé- rés dans-le logement renfoncé, le ou les générateurs de Hall 22 peuvent être enclenchés de la manière illustrée sur la figure 1, c'est-à-dire que, par suite d'une rotation du disque 38, soit les échancrures 66 et 68, soit les languettes 70 et 72 viennent s'intercaler " entre " les aimants permanents 30, 33 et les générateurs de Hall 22, de telle sorte que, lorsque lesdites lan- guettes 70 et 72 sont interposées entre l'aimant perma- nent et le générateur de Hall considérés, le ou les générateurs de Hall soient soustraient à l'influence du champ magnétique. Des ressorts hélicoïdaux 80 et 82 sont prévus pour assurer la retenue des bagues à l'intérieur du loge- ment renfoncé, le ressort 80 agissant sur la bague de l'élément ou étage 12 ( avec le concours de l'élément ou étage 10), tandis que le ressort 82 charge la bague de l'élément ou étage 10, avec le concours d'un couvercle 11 La solidarisation entre le couvercle 11 ( sur le- quel les bornes de raccordement sont installées comme l'illustre la demande P 32 20 915 0 précitée), un socle 13 ( sur lequel se trouve un verrou de maintien pour actionner l'arbre de commutation 42) et les étages indi- viduels intermédiaires est assurée par des liaisons file- tées 84 par rivets creux. Il va de soi que de nombreuses modifications peu- vent être apportées au commutateur décrit et représenté, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 Commutateur à cames en paquet protégé des explosions et du grisou, comprenant des organes mécani- ques ou électroniques de commutation situés au moins dans un plan et logés dans au moins un élément de bottier; un verrou de maintien à l'une de ses extrémités et un cou- vercle à son autre extrémité; un arbre de commutation qui, s'étendant dudit verrou de maintien audit couvercle et saillant au-delà de ces derniers en parcourant un évidement central, actionne les organes individuels de commutation par l'intermédiaire de disques à cames; ainsi que des bornes de raccordement, commutateur carac- térisé par le fait que, d'une manière connue en soi, l'élément de bottier ( 10; 12) réalisé en forme de cou- pelle comporte dans sa zone médiane, en vue de recevoir les composants électroniques ( 16), une protubérance cir- culaire ( 35, 44) de son fond qui entoure l'évidement central ( 41), ce qui donne naissance, à la face externe dudit fond, à un logement renfoncé ( 31) dans lequel est insérée et fermement retenue une bague ( 28) supportant des moyens ( 30, 33) destinés à influencer lesdits compo- sants électroniques logés dans l'élément de bottier; et par le fait que, entre ladite bague et le fond dudit logement renfoncé ( 31), se trouve une plaque ou disque de recouvrement ( 38) relié à l'arbre de commutation, assujetti en rotation à ce dernier et configuré de telle façon que, lorsque ledit arbre de commutation tourne, ce disque puisse être intercalé par une languette ( 70; 72) entre lesdits moyens et ledit élément, et inversement. 2 Commutateur selon la revendication 1, caractéri- sé par le fait que la bague présente deux chambres ou poches ( 50, 52) diamétralement opposées en forme de caissons dans chacune desquelles est placé un aimant permanent respectif ( 30; 33) en forme de cube, les ai- mants permanents influençant les composants électroniques. 3 Commutateur selon la revendication 2, caracté- risé par le fait que la plaque ou disque de recouvrement est formé par une tôle et présente deux échancrures oppo- sées ( 55, 68) en forme de segments, dont les dimensions radiales correspondent aux dimensions des aimants perma- nents.