Brevet FR2607645A1 — publié le 19880603

DISPOSITIF DE COMMANDE A BOUTON-POUSSOIR AUTOPORTEUR ET MONOSTABLE, POUR L'ACTIONNEMENT DE CONTACTEURS La présente invention concerne un dispositif de commande à bouton-poussoir autoporteur et monostable pour l'actionnement de contacteurs sensibles à la pression, dans lequel le plan frontal du chapeau actionnant le bouton-poussoir -indépendamment de la condition du contacteur- est toujours situé au même niveau. La commande à bouton-poussoir s'applique avantageusement aux contacteurs sensibles à la pression dont la course de commande est longue (par exemple, des contacteurs du type ELTRA-ISOTAT), mais elle peut évidemment être utilisée aussi dans d'autres types de contacteurs. Les types de contacteurs connus peuvent être divisés en deux grands groupes. Le premier groupe comprend les contacteurs fonctionnant avec un contact. Dans ce type, il est possible de réaliser une commande de circuit sans déplacement alors que, par contre, il présente l'inconvénient de nécessiter des circuits électroniques complémentaires, le contacteur intéressé n'étant capable de fournir qu'un seul "ordre", c'est-à-dire qu'il est en mesure de ne commander qu'une fonction à l'aide du circuit intégré produisant un courant d'analyse. Un autre inconvénient consiste en ce que les contacteurs sont actionnés même dans le cas d'un toucher non intentionnel et en ce que la signalisation en retour ne peut être déclenchée qu'à l'aide d'un mécanisme additionnel ou d'une photodiode. L'autre groupe comprend des contacteurs qui peuvent être actionnés par une translation ou un déplacement de plus ou moins grande amplitude d'un élément. Ce groupe comprend les contacteurs de type ISOTAT. Ces contacteurs peuvent être caractérisés par le fait que leur actionnement nécessite une course de commande relativement longue (6 à 7 mm); mais ils sont en mesure de commander plusieurs fonctions simultanément selon le nombre des paires de contacts disponibles. Pour un actionnement de contacteurs de ce type, on utilise des chapeau de bouton-poussoir. Ceux-ci font saillie de la plaque frontale ou bien du plan du revêtement extérieur et ils peuvent être liés élastiquement par conjugaison de forces ou de formes au col d'actionnement du bouton-poussoir. Lors de l'utilisation des contacteurs, notamment dans le cas de contacteurs se déclenchant mutuellement, l'évidement correspondant à l'emplacement des boutons-poussoirs par rapport à l'axe du contacteur disposé sur le côté du circuit électrique imprimé doit être réalisé avec un très grand soin car, autrement, les chapeaux de boutons peuvent se coincer ou rester enfichés pendant la marche. Selon un autre impératif extrêmement important, l'axe d'actionnement du contacteur doit être orienté exactement perpendiculairement à la plaque. Des déviations angulaires résultant d'une imprécision à cet égard peuvent conduire également à un coincement du chapeau de bouton. L'invention a pour objet d'agencer un dispositif de commande à bouton-poussoir, utilisable pour actionner des contacteurs sensibles à la pression, de telle sorte qu'il ne dépasse pas du plan de la plaque frontale et que, même pour une longue course d'actionnement et il revienne, après avoir rempli sa fonction, dans la position initiale, c'est-à-dire dans le plan de la plaque frontale, en étant agencé de façon qu'aussi bien lors du montage du contacteur que lors du démontage de la plaque frontale (notamment dans le cas d'une série de contacteurs se déclenchant mutuellement), on soit assuré d'un fonctionnement correct, même en présence d'assez grandes imprécisions. L'invention est basée sur la découverte que, lorsque l'on supprime, contrairement à la pratique classique, la liaison solidaire généralement utilisée entre la tige d'actionnement du contacteur et le chapeau du bouton, le bouton poussoir ainsi libéré peut être guidé à l'aide d'un châssis porteur et d'un ressort selon un trajet convenable, de sorte que le dispositif de commande de bouton autoporteur peut être agencé de manière à satisfaire aux impératifs précités. Selon l'invention, le but ci-dessus est atteint par un dispositif de commande autoportant et monostable de boutonpoussoir comportant un ou plusieurs chapeaux de boutons fixés sur un châssis porteur ou sur la plaque frontale et des ressorts disposés entre le ou les chapeaux et le châssis porteur ou la plaque frontale, caractérisé en ce que le chapeau de bouton est avantageusement constitué d'une matière élastique, sa surface périphérique comportant une partie périphérique frontale et une partie périphérique basse, la partie périphérique haute étant pourvue de griffes susceptibles d'être engagées dans des trous ménagés dans le châssis porteur ou dans la plaque frontale, cependant que le ou les chapeaux de bouton sont maintenus par conjugaison de formes dans le châssis porteur ou dans la plaque frontale et que le ressort est un ressort précontraint, tandis qu'une ou plusieurs ouvertures sont ménagées dans la partie inférieure du châssis porteur ou de la plaque frontale en vue du guidage des éléments d'actionnement du contacteur. Avantageusement, il est prévu, sur le côté inférieur de la paroi frontale du chapeau de bouton, un élément de guidage de l'élément d'actionnement et/ou du ressort. Avantageusement, il est prévu sur le côté intérieur de la paroi frontale du chapeau de bouton, une tige sur laquelle est fixé un pied de pression. Avantageusement, le chapeau de bouton présente une forme de prisme dont les deux côtés mutuellement opposés constituent la partie périphérique basse, tandis que deux autres côtés mutuellement opposés constituent la partie périphérique haute. Dans un autre mode de réalisation avantageux, le chapeau de bouton présente une forme cylindrique et la partie périphérique haute est constituée par au moins deux parties symétriques par rapport au centre de la surface périphérique. Avantageusement on utilise, comme ressort précontraint, un ressort hélicoïdal. Selon une autre particularité avantageuse, le châssis porteur est pourvu de trous servant à la fixation. Avantageusement il est prévu dans le châssis porteur ou dans la plaque avant un logement recevant le ressort précontraint. L'invention va être décrite de façon plus détaillée dans la suite à l'aide de quelques exemples de réalisation avantageux et, en relation avec les dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 est une élévation latérale, partiellement en coupe, d'une forme de réalisation du chapeau de bouton du dispositif de commande à bouton-poussoir conforme à l'invention; - la figure 2 est une vue en coupe faite selon la ligne A-A de la figure 1; - la figure 3 est une vue de dessous d'un mode de réali sation du chapeau de bouton; - la figure 4 représente, en élévation latérale et par tiellement en coupe, le chapeau de bouton de la figure 3; - la figure 5 représente en coupe une forme de réalisa tion du châssis porteur du dispositif de commande à bouton-poussoir conforme à l'invention; - la figure 6 est une vue en plan du châssis porteur de la figure 5; ; - la figure 7 et une vue en plan d'une autre forme de réalisation du châssis porteur du disposi tif de commande à bouton-poussoir conforme à l'invention; - la figure 8 montre, partiellement en coupe, la struc ture du dispositif de commande à bouton poussoir conforme à l'invention. Les figures 1 et 2 représentent un mode de réalisation du chapeau de bouton 1 de la commande à bouton-poussoir conforme à l'invention. Dans cette solution, le chapeau de bouton 1 est réalisé en forme de prisme, de telle sorte que les surfaces latérales du prisme constituent la surface périphérique 2, deux côtés mutuellement opposés formant une partie basse 3 et une partie périphérique haute 4, respectivement. La partie périphérique haute est pourvue de griffes d'accrochage 5 qui font saillie. Sur le côté inférieur 11 de la paroi frontale du chapeau de bouton 1, il est prévu un élément de guidage 12, qui empèche le ressort précontraint 8, disposé à l'intérieur du chapeau de bouton 1, de se déplacer latéralement. Dans cette forme de réalisation, l'élément de guidage 12 est un élément annulaire sur lequel peut être engagé le ressort précontraint 8. Les figures 3 et 4 représentent une autre forme de réalisation du chapeau de bouton 1; dans ce cas, le chapeau de bouton est réalisé sous la forme d'un élément cylindrique. La surface périphérique 2 du chapeau de bouton 1 se compose d'une partie périphérique basse 3 et d'une partie périphérique haute 4, qui sont disposés symétriquement sur la surface périphérique 2. Les griffes 5 d'accrochage font saillie de la partie périphérique haute 4. Les figures 5 et 6 représentent une forme de réalisation du châssis porteur 6 des chapeaux de bouton 1, qui comporte les trous 7 nécessaires pour l'actionnement et la fixation des chapeaux de bouton 1, tandis qu'il est prévu, dans la partie inférieure un trou 10 servant au passage de la tige d'actionnement du contacteur, ainsi qu'un évidement 14 recevoir le ressort précontraint. Le châssis porteur 6 comporte des trous 13 qui servent à la fixation du dispositif de commande à bouton-poussoir sur une plaque frontale 15. La figure 7 représente un mode de réalisation du châssis porteur 6, qui permet de monter plusieurs chapeaux de boutons 1. La figure 8 montre la structure d'une forme de réalisation du dispositif selon l'invention. Lorsque les griffes 5 d'accrochage qui sont formées sur la partie périphérique haute 4 du chapeau de bouton 1 sont engagés dans les trous 7 ménagés dans le châssis porteur 6, ces griffes 5 s'accrochent sur la paroi inférieure 9 du châssis 6, de sorte qu'elles assurent la fixation du chapeau de bouton 1 en l'empêchant de tomber du châssis 6. Le chapeau de bouton 1 et le châssis porteur 6 entourent le ressort précontraint 8, qui est maintenu dans la position désirée par l'élément de guidage 12 formé sur le côté intérieur 11 de la paroi frontale du chapeau de bouton 1 et par le logement 14 ménagé dans la paroi inférieure 9 du châssis porteur 6. Le dispositif de commande à bouton-poussoir peut également être fixé par rapport à la plaque frontale 15 à l'aide des trous 13 ménagés dans le châssis porteur 6. Cette fixation peut également être réalisée par un collage du châssis porteur 6 sur la plaque frontale 15. A l'intérieur de l'élément de guidage 12 -dans le présent exemple un élément annulaire- il est prévu une tige 16 qui est reliée à un pied de pression 17, tandis que ce pied de pression 17 est relié à la tige d'actionnement 18 d'un élément de connexion. Dans le cas où la course d'actionnement du contacteur n'est pas trop grande, les trous 7, 10 sont ménagés sur la face exposée du châssis porteur 6, l'évidement 14 peut être ménagé directement dans la plaque frontale 15, de sorte que la plaque avant 15 remplit les fonctions du châssis porteur 6. Le mode de fonctionnement du dispositif de commande à bouton-poussoir agencé de cette manière est le suivant: dans la position de repos, le ressort précontraint 8, qui est entouré par le chapeau de bouton 1 et le châssis porteur 6, maintient élastiquement le chapeau de bouton 1, par l'intermédiaire des griffes 5 formées sur la partie périphérique haute 4, en butée contre la surface inférieure 9 du châssis porteur 6. De cette manière, le chapeau de bouton 1 est alors positionné de manière stable et sans jeu. Lors de l'enfoncement du chapeau de bouton 1, la tige 16, en contact avec la face intérieure de la paroi du chapeau, est déplacée vers l'intérieur (vers le bas sur la figure 8). Aussitôt que la tige 16 a atteint sa position limite, c'està-dire quand le contacteur est enclenché, le chapeau de bputon 1 est relâché et, sous l'effet du ressort précontraint 8, il revient dans la position initiale ou position de repos. Les avantages du dispositif de commande à bouton-poussoir conforme à l'invention sont les suivants: notamment dans le cas de contacteurs ayant une longue course de commande, il n'est plus nécessaire d'utiliser des chapeaux de boutonpoussoir qui dépassent du plan de la plaque frontale et qui altèrent l'aspect esthétique de l'ensemble. Le dispositif de commande à bouton-poussoir conforme à l'invention satisfait aux impératifs modernes car, à l'heure actuelle, il est souhaité d'avoir des organes de manoeuvre qui soient situés dans le même plan que celui de la plaque frontale. Le dispositif de commande à bouton-poussoir est autoportant, il peut être préfabriqué et il constitue un module séparé qui est indépendant de l'unité électrique intéréssée. L'importance de cet agencement consiste en ce que, lors des opérations d'entretien, les boutons-poussoirs n'ont pas à être enlevés, car ceux-ci ne sont pas solidarisés du contacteur mais de la plaque frontale et liés de façon séparable au contacteur, par l'intermédiaire du pied de pression. Un autre avantage consiste en ce que le chapeau de bouton 1, pouvant être librement déplacé, est peu sensible à des erreurs de montage et angulaires, de sorte qu'il n'est pas nécessaire d'effectuer un usinage de haute précision. L'inconvénient du dispositif de commande à boutonpoussoir conforme à l'invention consiste, par contre, en ce que l'état du contacteur doit être affiché, soit au moyen d'un mécanisme auxiliaire, soit au moyen d'une photo-diode, du fait que le chapeau de bouton revient toujours dans la même position de repos, indépendamment de la position du contacteur. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés, mais elle est susceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art sans que l'on ne s'écarte de l'esprit de l'invention. REVENDICATIONS 1.- Dispositif de commande à bouton-poussoir autoportant et monostable, susceptible d'être associé à au moins un contacteur sensible à la pression, comportant au moins un chapeau de bouton-monté sur un châssis porteur ou sur une plaque frontale, cependant qu'il est prévu, entre le chapeau de bouton et le châssis porteur ou la plaque frontale, au moins un ressort, caractérisé en ce que le chapeau de bouton (1) est formé, de préférence d'un matériau élastique dont la surface périphérique (2) comportant une partie périphérique haute (4). et une partie périphérique basse (3), la partie périphérique haute (4) étant pourvu de griffes (5) d'accrochage appelées à être engagées dans un trou ménagé dans le châssis porteur (6) ou dans la plaque frontale (15) et à maintenir, avec conjugaison de formes, le chapeau de bouton (1) dans le châssis porteur (6) ou dans la plaque frontale (15), cependant que le ressort (8) est un ressort précontraint (8), que sur son côté inférieur (9), la plaque frontale (15) présente des trous (10) servant au passage dau moins un élément d'actionnement du contacteur. 2.- Dispositif de commande à bouton-poussoir selon la revendication 1, caractérisé en ce que, sur la face intérieure (11) de la paroi frontale du chapeau de bouton (1), il est prévu un élément de guidage (12) assurant le guidage de l'élément d'actionnement et/ou du ressort (8). 3.- Dispositif de commande à bouton-poussoir selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que, sur la face intérieure (11) de la paroi frontale du chapeau de bouton (1), il est prévu une tige (16) sur laquelle est fixé de manière convenable un pied de pression (17) de forme cylindrique. 4.- Dispositif de commande à bouton-poussoir selon la revendication 1, caractérisé en ce que le chapeau de bouton (1) présente une forme de prisme dont deux côtés mutuellement opposés constituent ladite partie périphérique basse (3), tandis que deux autres côtés du prisme constituent ladite partie périphérique haute (4). 5.- Dispositif de commande à bouton-poussoir selon la revendication 1, caractérisé en ce que le chapeau de bouton (1) présente une forme de cylindre, cependant qu'au moins deux parties de la surface périphérique (2) qui sont symétriques par rapport au centre constituent ladite partie périphérique haute (4). 6.- Dispositif de commande à bouton-poussoir selon une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le ressort précontraint (8) est un ressort hélicoïdal. 7.- Dispositif de commande à bouton-poussoir selon une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le ressort précontraint (8) est un ressort de pression. 8.- Dispositif de commande à bouton-poussoir selon une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que le châssis porteur est pourvu de trous (13) servant à sa fixation. 9.- Dispositif de commande à bouton-poussoir selon une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce qu'il est prévu, dans le châssis porteur (6) ou dans la plaque frontale (15), un évidement (14) recevant le ressort précontraint (8).