Brevet FR2526996A1 — publié le 19831118

Interrupteur électrique. L'invention concerne un interrupteur électrique, en particulier un interrupteur de portière pour automobile, comprenant un bottier, un poussoir de commande mobile axialement, un ressort de pression disposé entre la base du bot- tier et le poussoir de commande, et un agencement d'aimant fixé au poussoir de commande pour ouvrir et fermer un contact à lames souples. On connaît par la Demande de Brevet allemand 2 540 047 un dispositif d'interrupteur pour ouvrir et fermer un contact à lames souples, dans lequel le contact à lames souples réunit obliquement,par rapport à la direction horizontale, les parois intérieures opposées d'un bottier d'interrupteur évidé. I1 est prévu une touche munie d'une tige mobile verticalement dans le bottier d'interrupteur. Un ressort de rappel est monté entre la face de fond intérieure du boîtier et la face de fond de la tige de touche. Un agencement d'aimant est fixé sur la paroi antérieure de la tige de touche. L'agencement d'aimant est constitué par un simple aimant permanent en forme de bloc comportant une paire de blocs polaires N et S de formes identiques, collés magnétiquement l'un à l'autre.Dans ce dispositif connu, l'agencement d'aimant est disposé auprès du contact à lames souples et mobile par rapport à celui-ci de façon telle que la direction longitudinale des lames du contact à lames souples est inclinée par rapport à la direction nord-sud de l'agencement d'aimant, celle-ci étant orientée verticalement. Lorsqu'on utilise un aimant permanent en forme de bloc pour commander un contact à lames souples, la zone marginale du champ magnétique étant instable, il faut d'une part, pour une commande satisfaisante du contact à lames souples, que l'intervalle de travail de l'agencement d'aimant soit relativement grand et, d'autre part, à cause de la réponse, que l'intervalle de travail de l'agencement d'aimant soit aussi court que possible. Il est vrai qu'avec le dispositif connu mentionné précédemment, ces deux conditions antagonistes sont remplies de façon convenable,c'est-à-dire qu'une réponse suffisamment sensible du contact à lames souples est obtenue, mais la juxtaposition spatiale de la tige de touche, de l'agencement d'aimant et du contact à lames souples implique que la largeur du bottier de l'interrupteur soit calculée en conséquence. Le but de l'invention est de fournir un interrupteur électrique du type indiqué au début, dont la réponse soit précise et sensible et qui présente une structure simple et compacte avec en même temps une faible largeur du boîtier d'interrupteur. Ce but est atteint selon l'invention en ce que l'agencement d'aimant est réalisé sous la forme d'un aimant permanent annulaire qui entoure concentriquement le contact à lames souples à une distance déterminée. La solution selon l'invention permet une construction du bottier d'interrupteur extrémement étroite et essentiellement déterminée par la seule taille nécessaire de l'aimant annulaire, de sorte que cet interrupteur est particulièrement adapté à se loger avec un encombrement réduit dans des installations où la place disponible est réduite, par exemple le montant de portière d'une automobile. La solution selon l'invention crée en même temps les conditions pour une réponse sensible du contact à lames souples, car lors d'un mouvement relatif du contact à lames souples et de l'aimant permanent annulaire les deux lames sont soumises simultanément à une zone de champ magnétique fort, grâce à quoi les deux lames sont aimantées simultanément.La désaimantation des lames souples se produit donc également avec un parfait synchronisme et une égale intensité lors d'un mouvement relatif correspondant du contact à lames souples et de l'aimant permanent annulaire. Dans un développement de l'invention, pour réaliser le bot- tier d'interrupteur avec aussi une hauteur relativement petite, l'aimant permanent annulaire eSt disposé à l'extrémité inférieure du poussoir de commande. L'aimant permanent annulaire est, de préférence, maintenu en place par quatre languettes d'agrafage formées sur le poussoir de commande et disposées à des distances mutuelles égales. Un autre développement de la solution selon l'invention se distingue en ce que les languettes d'agrafage pour le maintien de l'aimant permanent annulaire sont guidées dans des évidements du boîtier ouvertsen haut. Ceux-ci assurent un guidage prédis du poussoir de commande dans le bottier et, par suite, un guidage également précis de l'aimant permanent annulaire le long du contact à lames souples. Selon une caractéristique additionnelle de l'invention, les entretoises formées entre les évidements du bottier présentent chacune à son extrémité libre un épaulement faisant saillie vers l'extérieur pour recevoir une plaque de montage pour la fixation de l'interrupteur sur un élément de structure, des taquets d'agrafage faisant saillie vers le haut étant de préférence formés sur la face intérieure des épaulements, ces taquets s'engageant dans des encoches correspondantes de l'ouverture de passage pour le poussoir de commande dans la plaque de montage. Ceci permet un montage extrêmement simple de l'interrupteur électrique, la plaque de montage pouvant par exemple etre fixée par simple vissage sur un élément de structure. Pour permettre une limitation simple du mouvement axial du poussoir de commande, un autre développement de l'invention prévoit que les taquets d'agrafage s'engagent de façon coulissante, quand la plaque de montage est encliquetée, dans des creux de forme correspondante du poussoir de commande pour définir la position haute dB poussoir de commande. La position inférieure du poussoir de commande est définie par la coopération du fond des évidements du boîtier et de la face inférieure des languettes d'agrafage du poussoir de commande. Selon une caractéristique avantageuse de l'interrupteur électrique selon l'invention, le poussoir de commande est creux et le contact à lames souples est placé dans l'axe longitudinal du poussoir de commande, les bornes du contact à lames souples sortant de préférence du poussoir de commande ou du bottier l'une au-dessus et l'autre au-dessous de l'aimant annulaire monté sur le poussoir de commande. Une telle position du contact à lames souples permet une disposition relative des composants extrêmement compacte. Avantageusement, la borne supérieure du contact à lames souples traverse une fente ménagée entre deux creux voisins du poussoir de commande et s'étendant depuis la face d'appui de l'aimant annulaire sur le poussoir de commande jusqu'à hauteur de la limite supérieure des creux, et est reliée à la plaque de montage métallique, tandis que la borne inférieure du contact à lames souples est reliée à une fiche plate enfoncée dans le fond du bottier. La borne supérieure du contact à lames souples est, de préférence, matée avec la plaque de montage et la borne inférieure du contact à lames souples avec la fiche plate. Une amélioration supplémentaire de la construction compacte de l'interrupteur selon l'invention est obtenue en ce que le ressort de pression disposé entre la base du bottier et le poussoir de commande s'appuie d'une part sur le fond du boîtier et d'autre part sur la face inférieure de l'aimant annulaire fixé au poussoir de commande et entoure concentriquement le contact à lames souples. Grâce à cette disposition du ressort de pression, on évite une aimantation de celui-ci. L'interrupteur électrique selon l'invention peut être utilisé au choix comme interrupteur de fermeture ou d'ouverture. Dans la réalisation en interrupteur d'ouverture, qui peut être utilisé comme interrupteur de porte pour l'éclairage de véhicule ou pour l'écAairage de réfrigérateur, les extrémités libres en regard des lames du contact a lames souples, qui forment entre elles un contact commandé par variation de flux magnétique, sont fermées lorsque le poussoir de commande n'est pas sollicité et ouvertes lorsque le poussoir est sollicité. Au contraire, dans la réalisation de l'interrupteur selon l'invention en interrupteur de fermeture, les extrémités libres en regard des lames du contact à lames souples, qui forment entre elles un contact commandé par variation de flux magnétique, sont ouvertes lorsque le poussoir de commande n'est pas sollicité et fermées lorsque le poussoir est sollicité. L'invention sera mieux comprise grâce à la description détaillée qui suit et aux dessins dans lesquels la figure 1 est une coupe axiale d'un interrupteur électrique selon l'invention à échelle agrandie; la figure 2 est une coupe selon la ligne II-II de la figure 1; et la figure 3 est une vue de dessus de l'interrupteur de la figure 1. L'interrupteur électrique possède un boîtier 1 en matériau synthétique ouvert vers le haut, dans le fond 2 duquel une fiche plate 3 est enfoncée au moyen de dents d'accrochage 4 qui y sont prévues. Cette fiche plate 3 est matée au-dessous du fond 2 du bot- tier 1 avec la borne inférieure 5, traversant le fond 2, d'un contact à lames souples 6 placé dans l'axe longitudinal du bottier 1. Le contact à lames souples 6 est entouré à une certaine distance par un aimant permanent annulaire 7 qui est fixé à l'extrémité inférieure d'un poussoir de commande 8 guidé dans le bottier 1. La fixation de l'aimant permanent annulaire 7 sur le poussoir de commande 8 est assurée par quatre languettes d'agrafage 9 formées sur le poussoir de commande et disposées à égale distance les unes des autres. Les languettes d'agrafage 9 sont guidées dans des évidements correspondants ouverts en haut et agissent en même temps pour bloquer en rotation le poussoir de commande 8.Les entretoises 11 formées dans le bottier 1 entre ces évidements 10 présentent chacune à son extrémité libre un épaulement 12 faisant saillie vers l'extérieur. Une plaque de montage 13 pour la fixation de l'interrupteur électrique sur un élément de structure repose sur ces épaulements 12. Pour fixer la plaque de montage 13 sont formés sur les faces intérieures des épaulements 12 des entretoises 11 du bottier 1 des taquets d'agrafage 14 faisant saillie vers le haut, qui s'engagent dans des encoches 15 de l'ouverture de passage 16 pour le poussoir de commande 8 dans la plaque de montage 13.En outre, les taquets agrafage 14 des entretoises 11 du boîtier 1 s'engagent de façon coulissante, lorsque la plaque de montage 13 est encliquetée, dans des creux 17 de forme correspondante du poussoir de commande 8, ce qui définit l'extrémité supérieure du trajet du poussoir de commande 8. L'extrémité inférieure du trajet du poussoir de commande 8 est définie par la coopdration du fond 10a des évidements 10 et de la face inférieure des languettes d'agrafage 9 du poussoir de commande 8 Le contact à lames souples 6 s'étend dans le poussoir de commande 8 de forme creuse en matériau synthétique et sa borne supérieure 18 sort du poussoir de commande 8 audessus de l'aimant permanent annulaire 7 porté par le poussoir de commande 8.La borne supérieure 18 traverse une fente longitudinale 19,située entre deux creux 17 voisins du poussoir de commande 8 et s'étendant depuis la surface d'appui de l'aimant permanent annulaire 7 sur le poussoir de commande 8 jusqu'au-dessus de la limite supérieure des creux 17, et l'évidement adjacent 10 du boîtier 1,pour atteindre la plaque de montage métallique 13 de l'interrupteur. L'extrémité libre de cette borne 18 est matée avec la plaque de montage métallique 13 sur la face inférieure de celle-ci. La plaque de montage 13 présente une ouverture 20 pour un vissage simple sur un élément de structure. Le contact à lames souples 6 s'étend jusque dans un creux 21 du fond 2 du bottier et est entouré concentriquement par un ressort de pression 22. Le ressort de pression 22 s'appuie d'une part sur la portée 23 au fond 2 du boîtier 1 et d'autre part sur la face inférieure de l'aimant 7. Le ressort de pression 22 maintient le poussoir de commande 8 muni de l'aimant annulaire 7 dans sa position haute ou position de départ, de sorte que le champ magnétique de l'aimant 7 n'agit pas sur les extrémités libres des lames souples 24, 25 qui se recouvrent et forment entre elles un contact 26 commandé par variation de flux magnétique. Si l'interrupteur électrique ne doit par exemple établir une liaison électrique entre les deux bornes 5 et 18 du contact à lanes souples 6 que lorsque le poussoir de commande 8 n'est pas enfoncé, il suffit que le contact 16 entre les lames 24 et 25 soit normalement fermé. Lorsqu'on enfonce le poussoir de commande 8 à l'intérieur du boîtier contre la pression du ressort 22, le champ magnétique de l'aimant annulaire 7 agit sur le contact proprement dit 26 du contact à lames souples 6, et les lames 24 et 25 sont séparées l'une de l'autre, rompant la liaison électrique entre les deux bornes 5 et 18 du contact à lames souples 6. Quand on libère le poussoir de commande 8, il se déplace vers le haut sous l'effet du ressort de pression 22 et les deux lames 24 et 25 sont désaimantées dans la région de leurs contacts 26,fermant ainsi de nouveau le contact 26 par l'effet de ressort des lames souples 24 et 25. Une telle forme de réalisation de l'interrupteur fonctionnant en interrupteur d'ouverture peut être utilisée en particulier comme interrupteur de portière pour l'éclairage d'automobile . Si l'interrupteur doit au contraire être utilisé comme interrupteur de fermeture, il suffit que le contact 26 entre les lames 24 et 25 soit ouvert lorsque le poussoir de commande 8 n'est pas sollicité. L'interrupteur selon l'invention se distingue par une réponse sensible, une sécurité de commutation élevée même après de nombreuses opérations de commutation, son aptitude à l'emploi universelle, son faible cotit de montage et son encombrement extrêmement réduit. Revendications 1. Interrupteur électrique, en particulier interrupteur de portière pour automobile, comprenant un boîtier (1), un poussoir de commande (8) mobile axialement, un ressort de pression (22) disposé entre la base du boîtier et le poussoir de commande et un agencement d'aimant fixé sur le poussoir de commande pour ouvrir et fermer un contact à lames souples (6), caractérisé en ce que l'agencement d'aimant est réalisé sous la forme d'un aimant permanent annulaire (7) qui entoure concentriquement à une distance déterminée le contact à lames souples (6). 2. Interrupteur électrique selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'aimant permanent annulaire c7)est disposé à l'extrémité inférieure du poussoir de commande (8). 3. Interrupteur électrique selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les languettes d'agrafage (9) du poussoir de commande (8) pour -tenir l'aimant permanent annulaire (7) sont guidées dans des évidements correspondants (10) du boîtier (1) ouverts en haut, les entretoises (11) formées entre les évidements (10) du bottier présentant chacune à son extrémité libre un épaulement (12) faisant saillie vers l'extérieur pour recevoir une plaque de montage (13) pour la fixation de l'interrupteur sur un élément de struc tune, 4.Interrupteur électrique selon la revendication 3, caractérisé en ce que les taquets d'agrafage (14) des entretoises (11) du bottier (1) s'engagent de façon coulissante, lorsque la plaque de montage (13) est encliquetée, dans des creux (17t de forme correspondante du poussoir de commande (8) pour définir la position haute du poussoir de commande (8). 5, Interrupteur électrique selon l'une des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que la position basse du poussoir de commande (8) est définie par la coopération du fond (10a) des évidements (10) du boîtier (1) et des faces inférieures des languettes d'agrafage (9) du poussoir de commande (8). 6. Interrupteur électrique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le poussoir de commande (8) est creux et que le contact à lames souples (6) est placé dans l'axe longitudinal du poussoir de commande (8). 7. Interrupteur électrique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les bornes (18, 5) du contact à lames souples (6) sortent du poussoir de commande (8) ou du boîtier (1), l'une au-dessus et l'autre au-dessous de l'aimant permanent annulaire (7) monté sur le poussoir de commande (8). 8. Interrupteur électrique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le ressort de pression (22) disposé entre la base du boîtier et le poussoir de commande (8) s'appuie d'une part sur le fond (2) du boîtier (1) et d'autre part sur la face inférieure de l'aimant permanent annulaire (7) fixé au poussoir de commande (8) et entoure concentiquement le contact à lames souples (6). 9. Interrupteur électrique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les extrémités libres en regard des lames (24, 25) du contact à lames souples (6), qui forment entre elles un contact commandé par variation de flux magnétique, sont ouvertes lorsque le poussoir de commande (8) n'est pas sollicité, et fermées lorsque le poussoir (8) est sollicité. 10. Interrupteur selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les extrémités libres en regard des lames (24, 25) du contact à lames- souples (6), qui forment entre elles un contact (26) commandé par variation de flux magnétique, sont ouvertes lorsque le poussoir de commande (8) n'est pas sollicité et fermées lorsque le poussoir (8) est sollicité.