Brevet FR2569303A1 — publié le 19860221

Interrupteur de sûreté. La présente invention concerne un interrupteur de sûreté doté d'un bottier qui contient l'interrupteur et dans lequel un coulisseau, qui permet d'actionner ce même interrupteur et auquel est affecté un verrouillage prévu dans le bottier, présente un déplacement longitudinal dans le sens du mouvement de l'élément de commande de l'interrupteur, le verrouillage précité ne pouvant être débloqué qu'a' l'aide d'une clef insérable dans le bottier et dont le mouvement par rapport à ce dernier, lors de son introduction ou de son retrait, se traduit par un déplacement longitudinal obligatoire du coulisseau et par une commutation de l'interrupteur. Sur un interrupteur déjà connu de ce type (DE-C 31 12 097), la commande est réalisée en toute sécurité, sans que la clef correspondante soit utilisée. La commutation est par ailleurs assurée, même en cas de défaut de l'interrupteur, puisque cette opération est obligatoirement provoquée par le mouvement de la clef. Pour des raisons de sécurité toutefois, il peut être indispensable de prévoir sur des couvercles ou portes de carter d'un appareil ou d'une machine, ainsi que sur des parties de carter amovibles ou autres objets, un interrupteur de sûreté dont l'actionnement ne soit possible que sur un or dre de déblocage préalable, délivré par un circuit de garde. Les interrupteurs de sûreté déjà connus, dotés d'un verrouillage électromagnétique de ce type, présentent toutefois un encombrement relativement important; des problèmes de place risquent donc de se poser, surtout si leur emploi doit être parallèle à celui d'un interrupteur à commande unique par clef. Ce type d'interrupteurs à verrouillage électromagnétique, et notamment une sécurité réalisée à l'aide des deux types précités, verrouillage magnétique et commande unique par clef, ont par ailleurs un coût relativement élevé. La présente invention vise donc à créer un interrupteur de sûreté qui réponde à tous les impératifs de sécurité, tout en présentant un encombrement et un coût réduits. Selon une caractéristique essentielle de l'invention, un dispositif de verrouillage à commande électromagnétique est prévu pour le coulisseau. Par suite de ce dispositif de verrouillage électromagné- tique du coulisseau, la commande de l'interrupteur de sûreté à l'aide de la clef n'est possible, que si le dispositif précité a débloqué le coulisseau, condition préalable pour que ce dernier exécute le mouvement longitudinal indispensable à l'actionnement de l'interrupteur. Ce type d'intervention sur la mobilité du coulisseau, donc sur la possibilité de commande de l'interrupteur, permet d'obtenir un coût supplémentaire relativement minime par rapport à un interrupteur à commande unique par clef, ainsi qu'un encombrement extrêmement réduit. La conception du dispositif de verrouillage peut naturellement être telle, que ce dernier bloque le coulisseau lorsque l'électro-aimant est, soit en état d'excitation, soit hors tension, le verrouillage pouvant être assuré dans le circuit ouvert ou fermé de l'interrupteur. Si le coulisseau est débloqué avec un électro-aimant hors tension, il suffit de ne pas raccorder ce dernier à un réseau d'alimentation, à condition que les impératifs de sécurité soient remplis par une commande exclusive de l'interrupteur à l'aide de la clef. Dans une forme préférentielle de construction, le dispositif de verrouillage présente une clavette, dont le dépla- cement est transversal au sens du mouvement du coulisseau et qui s'encastre dans une encoche en position de blocage; cette-mesure permet d'obtenir un verrouillage mécanique pour un coût de construction minimal. L'encoche peut être prévue, sous la forme d'une rainure annulaire, dans un intermédiaire représenté par un corps cylindrique, par exemple, et monté entre l'élément de commande de l'interrupteur et le coulisseau qui l'entra;- ne dans son mouvement longitudinal. Pour des raisons d'encombrement, l'intermédiaire présente de préférence une première section, qui s'aligne et peut s'appliquer sur l'élément de commande de l'interrupteur, et que prolonge une deuxième section de diamètre supérieur, dans laquelle est prévue l'encoche et dont l'extrémité opposée à la première section est munie d'une surface d'appui pour le coulisseau. L'intermédiaire constitue donc un prolongement du coulisseau, également mobile en longueur, jusqu'à l'élément de commande de l'interrupteur, si bien que ce dernier est obligatoirement actionné. La première section peut être enveloppée par un ressort hé licol-dal, dont la tension initiale écarte l'intermédiaire de l'élément de commande.Pour un coût de construction minimal, cette mesure permet au coulisseau et à l'intermédiaire, entre lesquels est éventuellement placée une membrane d'étanchéité, d'être constamment au contact l'un de 1' autre. L'invention sera mieux comprise à l'aide d'un exemple de construction illustré par les dessins annexés, qui représentent: Figure 1: une vue latérale de l'exemple de construction, Figure 2: une coupe longitudinale partielle de ce même exemple. Un interrupteur de sûreté, utilisé par exemple pour interdire la mise en service d'une machine, tant qu'une porte du carter qui la protège ou la recouvre, en partie du moins, est encore ouverte, ou pour empêcher l'ouverture du carter, tant que la machine est encore en service, présente un bottier composé d'une partie inférieure 1, d'une partie intermédiaire 2 et d'une partie supérieure 3, ces trois parties, amovibles, étant assemblées à l'aide de vis 4 par exemple. La partie inférieure 1, en forme de parallélépipède, contient un interrupteur 5 et un poussoir 6 qui représente l'élément de commande et est orienté en direction de la partie intermédiaire 2 du boiter, dans le sens longitudinal duquel il peut se déplacer. Comme le montre la figure 2, la partie inférieure 1 comporte une ouverture cylindrique 7 concentrique au poussoir 6, orientée sur la partie intermédiaire 2 et dans laquelle s'engage une saillie également cylindrique 8 de cette dernière partie 2, un Joint 9, logé dans une rainure annulaire de la saillie 8, assurant une fermeture hermétique de l'ouverture 7. La partie intermédiaire 2 du boitier se compose d'une section 2', en forme de parallélépipède et adJacente à la partie inférieure 1, ainsi que d'une section cylindrique 2" qui est réalisée d'une seule pièce avec la section 2' dans cet exemple de construction et dont l'axe longitudinal est perpendiculaire à celui du bottier de l'interrupteur. Cette section 2", qui forme un saillie latérale par rapport aux parties inférieure 1 et supérieure 3 du boî- tier et dont la face frontale libre fait apparaltre les fiches 10, comporte un électro-aimant, dont la figure 2 ne représente que i'induit 11, mobile dans le sens longitudinal de la section 2". Sur son extrémité tournée vers l'intérieur de la section 2', cet induit l1 présente une clavette de verrouillage 12 qui lui est coaxiale. La section 2' de la partie intermédiaire 2 du boîtier comporte un intermédiaire 13, mobile dans le sens longitudinal et composé d'une première section en forme d'axe, ainsi que d'une deuxième section 13" de diamètre supérieur, réalisée d'une seule pièce avec la première dans cet exemple de construction. La première section 13' présente un déplacement longitudinal dans un alésage central qui traverse la paroi frontale de la saillie 8, son extrémité libre étant orientée sur le poussoir ó, dont l'axe longitudinal coincide avec celui de 11 intermédiaire 13. Dans la position de verrouillage représentée sur la figure 2, l'extrémité libre de cette première section 13' se situe à une certaine distance du poussoir 6. Un ressort hélicoidal 14, soumis à une tension initiale, tend à maintenir dans cette meme position la section 13' qu'il enveloppe. Les deux extrémités du ressort 14 s'appuient respectivement sur la paroi frontale de la saillie 8 et sur l'épaulement annulaire, formé au point de Jonction avec la seconde section 13". Cette dernière est dotée dsune rainure annulaire qui reçoit la clavette de verrouillage 12, cette rainure étant prévue dans une zone alignée sur la clavette 12, lorsque l'intermédiaire 13 occupe sa position finale supérieure, dans laquelle la première section 13' dépasse la saillie 8 sur une longueur minimale. L'alésage 15 de la section 2' du boîtier, dans lequel est logé l'intermédiaire 13, se prolonge Jusq'à la face frontale tournée vers la partie supérieure 3 et sur laquelle s'appuie cette dernière, également en forme de parallé lépipède, avec un Joint annulaire 16 intercalaire, une saillie cylindrique 17 de cette meme partie 3, dont les dimensions sont les mêmes que celles de la saillie 8, s'engageant dans l'alésage 15. La section, située dans la saillie 17, d'un alésage longitudinal et central de la partie supérieure 3 reçoit des composants 18, qui ont entre autres pour fonction de guider un coulisseau 19 dans le sens longitudinal.L'un de ces composants 18 présente une section conique qui dépasse la face frontale de la saillie 17 et s'engage dans un fraisage également conique, prévu dans la section 13" de l'intermédiaire 13, dont elle assure ainsi le centrage dans la position finale représentée sur la figure 2. Par suite de la force exercée par le ressort 14, la seconde section 13" reste en permanence au contact de l'extrémité inférieure du coulisseau 19, qu'un ressort hélicoïdal 20 périphérique, également soumis à une tension initiale, tend à maintenir dans la position représentée sur la figure 2, pour laquelle il présente une distance maximale par rapport à l'interrupteur 5. La section extrême du coulisseau 19, distante de la partie inférieure 1 du boîtier, traverse un disque 21 qui sert de verrouillage et peut tourner dans la partie supérieure 3 autour d'un axe, représenté par une tige 22 dans cet exemple de construction et parallèle à l'axe longitudinal du coulisseau 19. Ce disque 21 conventionnel a une forme telle, que sa rotation n'est possible qu > à l'aide d'une clef 23. Pour l'insertion de cette dernière, dont la section est rectangulaire dans cet exemple de construction, la partie supérieure 3 du boîtier comporte, à proximité immédiate du disque 21, un conduit de guidage continu, perpendiculaire à l'axe longitudinal du boîtier 1 et ouvert dans le sens du disque 21. La clef 23 est munie d'un alésage oblique 25 continu, dans lequel peut s'engager la section supérieure extrême du coulisseau 19, représentée par une calotte (figure 2). Lorsque la clef 23 est retirée du conduit 24, parce que la porte ou le couvercle par exemple, auxquels elle est reliée, sont respectivement ouverte ou retiré, la paroi de l'alésage oblique 25 comprime la calotte du coulisseau 19 à la manière d'un -plan incliné, le mouvement longitudinal de la clef se traduisant par un déplacement longitudinal du coulisseau 19 en direction du poussoir 6. Un tel déplacement du coulisseau 19 n'est toutefois possible, que si la clavette de verrouillage 12 est retirée, c'està-dire débloque l'intermédiaire 13. Lorsque la clef 23 est introduite dans le conduit 24, son extrémité libre repousse d'abord de ce même conduit24 le coulisseau 19 sur une longueur telle, que ce dernier autorise un mouvement de rotation du disque 21. Ce disque 21 est alors entraîné par la clef qui le fait pivoter dans la position représentée sur la figure 2, pour laquelle le coulisseau 19 peut pénétrer entièrement dans le disque 21. Dans la mesure où un verrouillage électromagnétique du coulisseau 19 n'est pas indispensable, il est possible de supprimer la partie intermédiaire 2 du boîtier. La partie supérieure 3 peut alors être directement assemblée à la partie inférieure 1. Toutes les caractéristiques mentionnées dans la description précédente, comme celles qui ressortent des seuls dessins annexés, font partie intégrante de l'invention, dont elles représentent des formes particulières. Revendications. 1. Interrupteur de sureté doté d'un boîtier (1, 2, 3) qui contient l'interrupteur (5) et dans lequel un coulisseau (19), qui permet d'actionner ce même interrupteur et auquel est affecté un verrouillage (21) prévu dans le boR- tier, présente un déplacement longitudinal dans le sens du mouvement de l'élément de commande (6) de l'interrupteur, le verrouillage précité ne pouvant être débloqué qu'à l'aide d'une clef (23) insérable dans le boîtier et dont le mouvement par rapport à ce dernier, lors de son introduction ou de son retrait, se traduit par un déplacement longitudinal obligatoire du coulisseau r9) et par une commutation de l'interrupteur (5), caractérisé par un dispositif de verrouillage à commande électromagnétique (12) prévu pour le coulisseau (19). 2. Interrupteur de sureté selon la revendication 1, caractérisé en ce que le boîtier présente une partie inférieure (1) contenant l'interrupteur (5), une partie supérieure (3) comportantleverrouillage (21) du coulisseau (19) et un conduit de guidage pour la clef (23), ainsi qu'une partie intermédiaire (2), comprise entre les parties supérieure et inférieure et comportant le dispositif de verrouillage électromagnétique (12) et un intermédiaire (13), ce dernier étant monté entre le coulisseau (19) et l'élément de commande (6) de l'interrupteur, auquel il transmet le mouvement d'actionnement du coulisseau (19). 3. Interrupteur de sûreté selon la revendication 2, caractérisé en ce que le dispositif de verrouillage présente une clavette (12), dont le déplacement est transversal à celui de l'intermédiaire (13), mobile dans le sens longitudinal du coulisseau (19), cette clavette (12) s'encastrant en position de verrouillage dans une encoche de l'intermédiaire (13). 4. Interrupteur de sûreté selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'intermédiaire (13) est représenté par un corps cylindrique,doté d'une rainure annulaire formant l'encoche. 5. Interrupteur de sûreté selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'intermédiaire (13) présente une pre mière section (13') qui s'aligne et peut s'appliquer sur l'élément de commande (6) de l'interrupteur (5), et que prolonge une deuxième section (13") de diamètre supérieur qui comporte l'encoche et dont l'extrémité, opposée à la première section (13'), est munie d'une surface d'appui pour le coulisseau (19). 6. Interrupteur de sureté selon la revendication 5, caractérisé par un ressort hélicoldal (14) qui enveloppe la première section (13') de l'intermédiaire (13) et dont la tension initiale tend à repousser ce dernier de -l'élé- ment de commande (6) de l'interrupteur (5). 7. Interrupteur de sureté selon une quelconque des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que la partie intermé- diaire (2) du boîtier présente, sur sa face tournée vers la partie inférieure (1), une saillie cylindrique (8) qui s'engage dans un logement eorrespondant (7) de cette même partie (1), sa face tournée vers la partie supérieure (3) comportant une ouverture (15) qui reçoit une saillie cylindrique (17) de la partie (3), les deux saillies (8, 17) ayant à peu près du moins les mêmes dimensions externes. 8. Interrupteur de sûreté selon une quelconque des revendications 2 à 7, caractérisé par un assemblage amovible de la partie intermédiaire (2) avec les parties inférieure (1) et supérieure (3) du boîtier, la réalisation des parties supérieure (3) et inférieure (1) permettant, soit de les assembler à la partie intermédiaire (2), soit de les assembler entre elles.