Brevet FR2575590A1 — publié le 19860704

-- i -- APPAREIL INTERRUPTEUR D'URGENCE. L'invention concerne un appareil interrupteur comportant un boutonpoussoir d'urgence rappelé en position neutre par un ressort de rappel et concentrique à un corps tubulaire recevant une pièce coulissante interne qui est retenue par un verrou élastique en position inactive avant une percus- sion du bouton-poussoir et qui est accrochée dans une posi- tion active par ce même verrou lorsque ce bouton-poussoir a parcouru, lors de sa percussion, une course déterminée, cette pièce coulissante étant brusquement propulsée vers un interrupteur électrique à l'aide d'un ressort d'armement placé -entre elle et le bouton-poussoir. Dans un tel interrupteur, qui est connu par exemple par la demande de brevet français No 82 02355, déposée le 12 Février 1982, pour "Dispositif d'arrêt d'urgence" au nom de la Demanderesse, le verrou élastique et les moyens de blocage sont présentés sous la forme de doigts élastiques ayant des rampes aptes à coopérer avec des saillies incli- nées du corps. Dans cet interrupteur connu, la séparation des rôles joués par les verrous avant déclenchement et par les moyens de blocage après ce déclenchement résulte d'une volonté de contrôle de l'usage de l'appareil selon laquelle même un actionnement du bouton-poussoir le long d'une course n'ayant -2pas pu provoquer d'actionnement de l'interrupteur doit être rendu visible par une position particulière de ce bouton- poussoir. Le degré d'une telle protection peut être dans certains cas considérée comme exagéré dans la mesure o une poussée accidentelle et limitée sur le bouton-poussoir ne peut être totalement exclue, et peut même passer inaperçue puisque, dans ce cas, l'interrupteur n'a pas été actionné. L'obtention de cette qualité de protection nécessite en outre l'utilisation de pièces nombreuses et en particulier de deux pièces coulissantes concentriques qu'il est diffici- le de loger dans les corps de bouton-poussoirs o le diamè- tre maximum de ces derniers ne dépasse pas une trentaine de millimètres. L'invention se propose par suite de fournir un appareil interrupteur de sécurité dans lequel le nombre de pièces mobiles sera réduit de façon importante de façon à pouvoir être logé dans un corps de'faible diamètre, tout en conti- nuant de bénéficier de propriétés d'infraudabilité rendant pratiquement impossible un actionnement de l'interrupteur tant que le bouton-poussoir n'a pas atteint une position pour laquelle son retour en arrière est impossible; par ailleurs, cet appareil doit bénéficier d'un fonctionnement irréprochable relativement à un actionnement forcé de l'interrupteur si un élément élastique placé dans la cha ne cinématique venait à se rompre au moment o le résultat d'un actionnement d'urgence doit être garanti. Selon l'invention, le but visé est atteint grâce au fait qu'un piston, qui représente cette pièce coulissante et qui se déplace à l'intérieur d'un alésage à une extrémité du corps, est placé autour d'une tige de liaison ou boulon coaxial, dont une première extrémité est solidaire du poussoir d'urgence et dont une tête est placée au voisinage du poussoir d'interrupteur, de façon à actionner ce poussoir -3- d'interrupteur, si ledit piston n'a pu se déplacer vers sa position active. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la descrip- tion ci-après, avec référence aux dessins annexés dans lesquels: La figure 1 représente en élévation, dans une coupe longitudinale passant par l'axe de révolution, un appareil interrupteur d'urgence selon l'invention; Les figures 2a et 2b sont deux vues partielles en coupe de deux positions successives prises par un piston à déplacement brusque au cours d'une manoeuvre d'urgence de l'appareil interrupteur; La figure 3 est une vue de côté gauche, coupée partiellement par le plan PP' de la figure 2b. Un interrupteur 1 conforme à l'invention et visible à la figure 1 comporte un corps tubulaire 2 dont une portion 3 traverse une ouverture 4 d'un tableau 5 auquel il est relié de façon étanche grâce à un joint extérieur 6 et à un écrou 7; cet écrou qui n'est pas illustré en détail sert égale- ment à maintenir le boîtier d'un interrupteur 8 dont le poussoir d'actionnement 9 est visible en position de repos -R- dans la partie de figure placée au-dessus de l'axe XX' du corps et en position de travail T dans l'autre partie. Un bouton-poussoir de commande 10, ayant une jupe externe 11 qui coulisse le long du corps, reçoit dans un logement 12 un barillet de serrure tournant 13 pouvant recevoir une clé 14 et se trouvant angulairement et axialement relié à un coulisseau 15 grâce à un boulon coaxial 16 dont l'extrémité 49 aboutit par exemple dans le barillet. Un ressort de rappel 17, qui est placé en partie dans un logement annulai- re 18 du corps 2 et en partie dans un logement annulaire 19 du boutonpoussoir, communique à ce dernier une force de -- 4 --5759 -4- rappel dirigée en sens F vers la droite de la figure pour l'amener en position neutre -N- o il est retenu par des moyens d'arrêt longitudinaux. Ces seuls éléments permettent de provoquer un actionnement direct du poussoir d'actionnement 9 d'interrupteur à la seule condition que la tige du boulon 16 soit assez longue pour que la tête 20 de ce boulon soit placée à son voisinage et que la course du poussoir 10 soit suffisante. Le bouton-poussoir 10 est angulairement solidaire du corps 2 grâce à la coopération de rainures 21 de l'un et saillies 22 de l'autre, alors que le barillet 13 peut tourner dans son logement 12 lorsque la clé est présente. Si une rotation est communiquée à la clé, le coulisseau 15 est entraîné angulai- rement à partir de sa position de repos en provoquant la torsion du ressort 17 dont une extrémité 24 est rendue solidaire par pénétration dans la rainure 23; cette même extrémité fournit donc un couple de rappel vers la position de repos lorsque la clé est relâchée et/ou enlevée. Le coulisseau 15 qui glisse de façon étanche à l'intérieur de l'alésage 25 du corps grâce à un joint 26 possède une surface d'appui frontale 27 qui se trouve placée dans ce mode de réalisation au fond d'un logement 28 placé en regard d'une surface frontale 44 d'un piston 29 qui entoure le boulon 16; un ressort d'armement 30 est placé, avec une compression initiale, entre un épaulement 31 de ce piston et ladite surface d'appui 27. Le piston 29 reçoit donc une force dirigée en sens inverse de F qui lui permettrait de glisser dans ce sens le long de la surface de guidage interne 32 du corps s'il n'était retenu dans la position inactive -Ireprésentée dans la figure par les appuis que trouvent deux verrous élastiques 33, 34 contre des saillies 35, 36 placées dans le corps entre la surface 32 et l'alésage 25. Ces saillies peuvent -5- avantageusement être représentées par un rebord annulaire concentrique. Ces saillies présentent chacune, en sens inverse de F, une rampe inclinée 37 et une surface d'arrêt 38, cette dernière étant normale à l'axe XX', ainsi qu'on le voit mieux à la figure 2a; sur cette même figure, on remarque que les verrous sont soumis radialement à la force élastique de ressorts tels que 40 et qu'ils peuvent coulisser dans leurs logements tels que 39. La tête 20 du boulon 16 peut se déplacer longitudinalement dans un logement axial 41 du piston, qui est fermé à son extrémité par un opercule isolant 42 se trouvant entre ladite tête et le poussoir d'actionnement 9 de l'interrup- teur. L'interrupteur fonctionne en deux temps lorsque la clé étant séparée du barillet, le bouton-poussoir 10 se trouve dans la position neutre représentée, que l'interrupteur 8 n'est pas actionné et que tous les ressorts sont en parfait état. Dans un premier temps, le déplacement du bouton-poussoir 10 en sens inverse de F provoque une compression supplémentaire du ressort d'armement 30 et amène, d'une part, la surface 27 au voisinage de la surface 44 et la tête 20 au voisinage de l'opercule 42; l'effort axial communiqué au piston 29 et retransmis aux verrous 34, 35 provoqué alors, par coopéra- tion avec la rampe 37, une compression radiale des ressorts 40 qui résulte de l'enfoncement progressif des verrous. Lorsque la position d'équilibre que prennent ces verrous atteint un seuil d'enfoncement -d-, voir figure 2a, ceux-ci peuvent franchir les saillies, ce qui met un terme au pre- mier temps. - 6 - Dans un second temps suivant immédiatement le premier, le piston 29 n'est plus retenu et se déplace brusquement vers la gauche de la figure sous l'effet de la détente du ressort d'armement 30 pour amener l'opercule 42 contre le poussoir d'interrupteur 9 et provoquer l'actionnement de ce dernier. En fin de course, le piston atteint alors sa position active -Aqui dépasse d'une certaine distance la position de travail -T-. Dans cette position, le piston 29 est retenu axialement par la tête 20 du boulon 16 et les verrous qui ont franchi les saillies se trouvent placés au-delà de celles-ci. Lorsque le bouton-poussoir d'urgence 10 est relâché, le ressort 17 le ramène vers la droite, en sens F, et la tête 20 applique au piston 29 une force de même sens qui fait appliquer des surfaces normales 45 des verrous contre les surfaces d'appui 38; il en résulte que le bouton-poussoir d'urgence 10 est retenu axialement par le piston dans une position plus enfoncée que la position neutre -N- et que la trace de son actionnement est alors visible. Il est clair que le fonctionnement qui vient d'être décrit exclut toute possibilité d'actionner l'interrupteur sans que le poussoir d'urgence soit retenu. L'appareil interrupteur est replacé en position neutre en introduisant la clé 14 dans le barillet 13 et' en communi- quant à celui-ci ainsi qu'au coulisseau 15 un déplacement angulaire établi par exemple grâce à la coopération de surfaces 46. Au cours de ce mouvement, des moyens d'accou- plement angulaires, tels qu'une goupille longitudinale 47 du coulisseau pénétrant dans un canal longitudinal 48 du piston 29, permettent d'entraîner ce dernier et de provoquer contre des surfaces de came fixes placées en 43 sur la surface 32, une opération d'enfoncement des verrous 34, 35, jusqu'au moment o cet enfoncement atteint le seuil -d-, voir figure 3. -7- Dans cette position angulaire, le piston 29 peut se déplacer vers la droite en sens -F- pour faire franchir aux verrous les saillies en sens inverse et pour les ramener dans la position de la figure 1. Si une rupture du ressort d'armement 30 se produisait avant l'actionnement du poussoir 10 ou au cours de celui-ci, la fonction d'interrupteur d'urgence serait établie par la rencontre des surfaces 27 et 44 et, par conséquent, grâce à un déplacement progressif du piston 29 jusqu'à sa position active -A-. Si un blocage du piston 29 en position -I- se produisait, par exemple en raison d'un coincement des verrous 33, 34, la tête 20 du boulon 16 chasserait l'opercule 42 hors du loge- ment 41 et établirait un déplacement du poussoir 9 au moins jusqu'à sa position de travail. Le boulon central de liaison 16 qui rend axialement solidai- res le poussoir d'urgence 10, le barillet de serrure 13 et le coulisseau 15, sert également dans l'exemple de réalisa- tion illustré à retenir ce poussoir d'urgence dans chacune des positions neutre -N- ou verrouillée -V- tout en permet- tant au coulisseau 15 et au piston 29 de tourner en même temps. Le maintien longitudinal du poussoir d'urgence dans ces deux positions (qui est effectué contre l'action de sens -F- du ressort de rappel 17) est établi, d'une part, soit par appui de la surface 50 du piston 29 contre la surface d'appui 38, soit par appui des surfaces de verrou 45 contre cette surfa- ce et, d'une façon générale, par appui de la tête 20 contre le fond 51 du logement 41, voir figures 2a et 2b. L'opercule 42 sert également à assurer l'inviolabilité de la partie droite de l'appareil avant son association à la platine qui le supporte et établit une double isolation rendue nécessaire par la présence du boulon 16. - 8 - Revendications de brevet 1. Appareil interrupteur comportant un bouton- poussoir d'urgence rappelé en position neutre par un ressort de rappel et concentrique à un corps tubulaire recevant une pièce coulissante interne qui est retenue par un verrou élastique en position inactive avant une percussion du bouton-poussoir et qui est accrochée dans une position active par ce même verrou lorsque ce bouton-poussoir a parcouru, lors de sa percussion, une course déterminée, cette pièce coulissante étant brusquement propulsée vers un interrupteur électrique à l'aide d'un ressort d'armement placé entre elle et le bouton-poussoir, caractérisé en ce qu'un piston (29), qui représente cette pièce coulissante et qui se déplace à l'intérieur d'un alésage (32) à une extrémité (3) du corps (2), est placé autour d'une tige de liaison ou boulon (16) coaxial dont une première extrémité (49) est solidaire du poussoir d'urgence (10) et dont une tête (20) est placée au voisinage du pous- soir (9) d'interrupteur (8) de façon à actionner ce poussoir d'interrupteur, si ledit piston n'a pu se déplacer vers sa position active -A-. 2. Appareil interrupteur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une région frontale de ce piston qui est constituée par un opercule détachable (42) est disposée dans le piston (29) entre le poussoir d'interrupteur (9) et ladite tête (20). 3. Appareil interrupteur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la tête (20) de la tige est celle d'un boulon de liaison axial (16) qui rencontre l'opercule (42) si deux surfaces (27, 44), solidaires l'une du bouton- poussoir d'urgence (10) respectivement l'autre piston (29) retenu par ses verrous (33, 34), ne se rencontrent pas. -9- 4. Appareil interrupteur selon l'une des revendica- tions 1 à 3, caractérisé en ce que le boulon de liaison (16) rend soli- daire axialement le bouton-poussoir d'urgence (10), un barillet de serrure (13) disposé à l'intérieur (12) de ce dernier et un coulisseau (15) transmettant, d'une part, une poussée longitudinale au ressort d'armement (30) et, d'autre part, un couple de rotation au piston (29) lorsque la serru- re est manoeuvrée. 5. Appareil interrupteur selon l'une des revendica- tions 1 à 4, caractérisé en ce que la surface (27) solidaire du bouton- poussoir d'urgence (10) est portée par un coulisseau (15) comportant une rainure longitudinale (23) coopérant avec une extrémité (24) d'un ressort de rappel (17) à action longitu- dinale et angulaire. 6, Appareil interrupteur selon l'une des revendica- tions 1 à 5, caractérisé en ce que la tête (20) du boulon de liaison (16) retient le bouton-poussoir d'urgence (10) contre l'effort de son ressort de rappel (17) dans chacune des positions neutre -N- ou verrouillée -V-.