Brevet FR2618600A1 — publié le 19890127

La présente invention concerne un relais comprenant un ensemble magnétique comportant un noyau, une culasse et une bobine ainsi qu'une palette et qui s'accroche sur, et commande, par l'intermédiaire d'un accouplement au moins un ressort de contact portant un contact mobile, notamment un contact de commutation, ledit contact mobile coopérant avec des contacts antagonistes et étant relié de façon électri- quement conductrice à une fiche de connexion. Dans des relais classiques, il est prévu, comme accoucipament servant à la transmission du mouve- ment de la palette au contact mobile dans la plupart des cas un composant mobile, qui s'accroche à l'aide de saillies définies dans des évidements ménagés dans la palette et/ou également dans le ressort. Indépen- damment de l'affaiblissement des ressorts qui est créé par la disposition des évidements dans ceux-ci, on rencontre également encore l'inconvénient que, sous l'effet de vibrations, il peut se produire une sortie par glissement de la partie d'accouplement mobile hors des évidements prévus pour celle-ci, ce qui produire des défauts de fonctionnement très défavorables, notamment dans le cas de relais comportant des contacts de commutation. L'invention a pour but de remédier aux incon- vénients précités et de créer un relais du type défini ci-dessus, qui soit caractérisé par un haut degré de sécurité contre les vibrations et qui évite notamment e une séparation de l'accouplement de la palette avec le ressort de contact. Conformément à l'invention, ce résultat est obtenu par le fait que l'accouplement est réalisé en - deux parties, une des parties étant maintenue solidement sur la palette tandis que la seconde partie de l'accou- plement est déplaçable par rapport à la première. Ces moyens permettent un découplage limité du mouvement de la palette par rapport à celui du ressort de contact, de sorte qu'il est possible de réduire sensiblement la transmission de vibrations de la palette au ressort de contact et qu'on évite ainsi dans une large mesure un soulèvement non intentionnel du contact accouplé à la palette à partir de son contact antagoniste. Une autre augmentation de la résistance aux vibrations du relais peut en outre être obtenue par le fait que l'accouplement comporte une fente dans laquelle le ou les ressorts de contacts s'accrochent avec un petit jeu. Ainsi, grâce au jeu établi entre les parois de s15 la fente de la partie d'accouplement et le ressort de contact, un petit mouvement de la palette, produit par des vibrations de cette dernière, par rapport au ressort de contact peut être absorbé. par le jeu et on évite ainsi dans une large mesure une influence défa- vorable sur le contact. En outre ce jeu amortit égale- ment un rebondissement éventuel du contact commandé par la palette, lorsque celui-ci vient buter contre le contact antagoniste associé. Ainsi, par exemple lors du mouvement de descente de la palette et au moment de l'impact du contact commandé par la palette contre le contact antagoniste associé, et jusqu'au moment o la palette est pratiquement entraînée par le ressort de contact, il se produit une prolongation du mouvement de la palette sous l'effet de son inertie pondérale, et par conséquent un impact de la paroi de la fente qui était précédemment en retard, contre le ressort de contact, de sorte qu'un mouvement de rebondissement éventuel du ressort est contrebalancé. Par une adapta- tion correspondante du ressort et de la masse de la pa- lette ainsi que du jeu du ressort dans la fente de la partie d'accouplement, il est possible d'éviterdansune très large mesure un rebondissement du contact. Pour obtenir un amortissement particulière- ment efficace des vibrations transmises par la palette au ressort de contact, il peut être prévu, conformément à une caractéristique de l'invention, que la partie comportant la fente soit disposée de façon à pouvoir se déplacer par rapport à la partie de l'accouplement maintenue rigidement sur la palette, auquel cas on est assuré par des butées correspondantes d'un entrainement par conjugaison de formes dans la direction de traction de la palette alors que, dans la direction de descente de la palette, il se produit un entraînement par frottement de la palette sous l'action du ressort de contact accouplé avec elle. Il est ainsi possible d'absorber ou de convertir en chaleur l'énergie cinétique transmise à partir de lapalette par l'intermédiaire d'un mouvement relatif des surfaces s'appliquant l'une contre l'autre avec effet de frottement. A cet égard, il est particulièrement avanta- geux que la -partie de l'accouplement qui comporte la fente soit pourvue d'une rainure, dans laquelle s'accroche un appendice, pourvu d'un profil inverse correspondant, de l'autre partie d'accouplement, cette rainure étant inclinée en opposition à la direction de mouvement de la palette, auquel cas l'angle que fait l'axe longitudinal de la rainure avec la direction de mouvement est plus petit que l'angle de frottement de la paire de matériaux sélectionnés de manière à éviter un blocage irréversible. Pour garantir une liaison plus sûre des deux parties de l'accouplement l'une avec l'autre tout en maintenant en toute sécurité la possibilité de déplacement relatif de ces parties, on peut faire en 2618600O sorte que les deux parties de l'accouplement puissent être bloquées à l'aide de tétons et d'évidements disposés en correspondance à ces derniers, auquel cas cependant la dimension longitudinale du ou des évide- ments dans la direction de déplacement relatif des deux parties est plus grande que celle des tétons, les têtons étant disposés de préférence sur une surface orientée parallèlement aux surfaces de glissement des deux parties de l'accouplement. On obtient ainsi également que les deux parties soient reliées entre elles de façon pratiquement inséparable. En outre, par un dimensionnement correspon- dant des tétons et des évidements les recevant, il est également possible d'obtenir en toute sécurité la pression d'application correspondante des surfaces, glissant l'une sur l'autre, des deux parties d'accou- plement. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mis en évidence dans la description qui va suivre, donnée à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels: la Figure 1 est une représentation en vue éclatée d'un relais conforme à l'invention, la Figure 2 représente à échelle agrandie une palette pour un relais conforme à la Figure 1, la Figure 3 représente une partie d'accouplement pour une palette conforme à la Figure 2, et la Figure 4 représente en vue en coupe la partie d'accouplement de la Figure 3. -Le noyau 1 de l'ensemble magnétique traverse le corps de bobine 3 pourvu de la bobine 3a et est relié à la culasse 2 de préférence par rivetage; la palette 6 est montée dans'la condition d'assemblage sur le bord d'appui 2a de la culasse 2. Ce bord comporte i et il représente une partie d'une enveloppe un arrondi et il représente une partie d'une enveloppe cylindrique sensiblement exacte. Celle-ci est réalisée, à la suite du poinçonnage de la culasse dans une tôle correspondante, par la formation d'une empreinte 2b dans une zone proche du bord, en utilisant une forme appropriée pour éviter la création d'un bombement de la surface frontale. On obtient ainsi un positionne- ment très précis de la palette 6 et par conséquent seulement un faible frottement entre celle-ci et le bord d'appui 2a. O10 Sur la culasse 2 est emmanché un chapeau isolant 4, qui forme une troisième couche isolante entre la bobine 3a et les contacts lOa, lla et 13a, ou leur support. Les deux autres couches isolantes sont constituées par le corps débobine 3 ou bien par sa joue et le boîtier de bobine 5, qui comporte un fond fermé et dans lequel est engagé l'ensemble magnétique, y compris le chapeau isolant. Du fait de la structure à trois couches de l'isolation, il est possible de réduire son épaisseur totale, ce qui est avantageux notamment dans le cas de petits relais à plaques-conductrices. Sur le boîtier de bobine 5 est disposé un profil de guidage 5d ainsi que des fentes Sa, dont les limites servent de butées pour les saillies 2c de la culasse 2. Les évidements situés à l'extrémité d'emman- chement du bottier de bobine 5 ont un contre-profil en relation avec le profil des différentes saillies prévues sur le côté frontal du corps de bobine 3 et sont agencés pour recevoir les fiches de connexion 3b de la bobine 3a et leurs conducteurs de sortie. Les saillies 5c et 5e servent à recevoir et maintenir le ressort de palette 8, qui comporte deux lèvres d'appui 8b, symétriques, reliées entre elles par l'intermédiaire de l'âme 8a et qui sont pourvues d'évi- dements d'arrêt 8d. Ces évidements d'arrêt 8d coopèrent avec des ergots d'arrêt 5f disposés sur le côté inté- rieur de la saillise 5c, qui ont une forme de de dent de scie et qui se déplacent en oblique, dans la direc- tion de poussée du ressort de palette 8, dans la fente subsistant entre les saillies 5c et 5e. Il se produit ainsi, lors de la poussée du ressort de palette 8, un accrochage des ergots d'arrêt du boîtier de bobine dans les évidements d'arrêt 8d du ressort de palette 8. Ainsi, lors d'un engagement du ressort de palette 8, il se produit un accrochage des ergots d'arrêt du corps de bobine dans les évidements d'arrêt ad, qui sont disposés dans les parties latérales du ressort de pa- lette8 profilé sensiblement en forme de M. Ainsi le ressort de palette est solidement maintenu dans le boîtier de bobine. La lèvre centrale du ressort de palette 8 sert de ressort de positionnement 8c et s'accroche dans un creux 6f de la palette 6, qui est pourvue d'un renflement 8c formé par empreinte et contre lequel s'appuie le ressort de positionnement 8c comportant un décrochement. En variante, le ressort de posi- tionnement 8c pourrait également avoir un profil rectiligne. Le ressort de positionnement 8c s'accroche en dessous du bord d'appui 2a de la culasse 2 et exerce sur celle-ci un petit couple ayant tendance à pousser vers l'arrière la palette en direction de sa position basse. Du fait que la largeur de la partie du ressort de positionnement 8c s'accrochant dans l'empreinte 6f correspond à la largeur de l'empreinte, le ressort de palette 8 ou son ressort de positionnement servent également, en plus de l'application de la palette 6 contre le bord d'appui de la culasse 2, également a la fixation en position de la palette dans la direction du bord d:xappui 2a. La branche de la palette 6 en forme de L, qui s'applique contre la culasse 2 ou contre une paroi du bottier de bobine 5 qui est parallèle à celle-ci, compor- te une protubérance 6a en matière plastique. Cette pro- tubérance 6a est pourvue, à son extrémité opposée à la zone de coin formée par les deux branches de La palette, d'un appendice 6b ayant en section droite une forme de T et sur lequel peut être engagée une partie d'accouple- ment 7. Cette partie d'accouplement 7 comporte une rainure en forme de T 7a, ouverte sur le bord seulement sur le côté dirigé vers le bottier de bobine 5 et elle peut être engagée sur l'appendice 6b de telle sorte que cet appendice s'accroche dans la rainure 7a. Pour faciliter le montage de la partie d'accouplement 7, celle-ci comporte des titons d'arrêt 7b qui s'engagent dans des évidements correspondants, auquel cas cependant les évidements permettent un déplacement relatif de la partie d'accouplement 7 par rapport à l'appendice 6b et ont, dans la direction longitudinale de l'appendice en forme de T 6b, en correspondance une longueur plus grande que celle des têtons d'arrêt 7b. A l'extrémité opposée à la palette 6, la partie d'accouplement 7 comporte une fente 7d, disposée entre les appendices 7c et dans laquelle, dans la condition d'assemblage, vient s'accrocher avec du jeu un ressort de commutation 13 au moyen de sa partie de prolongement 13e. L'inclinaison des surfaces de glissement 6g de l'appendice 6b à l'opposé de la direction de déplace- ment de la palette est plus petite que l'angle de frottement du couple de matières plastiques sélectionné et est par conséquent choisie de telle sorte qu'il ne se produise aucun blocage irréversible mais qu'au contraire une possibilité de déplacement relatif de l'appendice par rapport à la partie d'accouplement soit conservée. On est ainsi assuré d'un entrainement de la partie d'accouplement 7 par la palette 6 sous l'effet de l'obturation de la rainure 7a au moyen d'une paroi dans la direction de traction de la palette 6 alors que par contre, dans la direction de descente de la palette, celle-ci est initialement entraînée par l'intermédiaire de la partie d'accouplement 7 sous l'effet de l'engage- ment du ressort de commutation 13 de la palette avec du jeu dans la fente 7d, l'appendice 6b s'appliquant obtu- rant la rainure 7a. Après terminaison du mouvement du ressort de commutation 13 sous l'effet de l'application du contact de commutation 13a contre le contact fixe associé lia, la palette 6 peut cependant poursuivre son mouvement à cause de son inertie pondérale et alors il se produit une alternance de la paroi de la fente 7d s'appliquant contre le ressort 13, sans qu'il en résulte une tension du ressort 13 sous l'effet des forces exercées par la palette sur celui-ci. Cela est conditionné par le fait que, à partir de l'instant d'application du contact de commutation 13a contre le contact fixe lia, il se produit dans une large mesure un désaccouplement de la partie d'accouplement 7 par rapport à la palette 6 et celle-ci peut continuer à se déplacer dans la direction de descente par rapport à la partie d'accouplement. L'énergie cinétique de la palette est alors absorbée ou convertie en chaleur par le frottement des surfaces de glissement 6g de l'appendice 6b contre les surfaces correspondantes de la rainure 7a de la partie d'accouplement 7, ainsi que sous l'eEt du frottement de la partie d'accouplement 7, ou de sa paroi de fente, contre le ressort 13 lorsque la partie d'accouplement 7 se déplace en direction du ressort 13 sous l'effet de l'inclinaison de l'appendice 6b en opposition à la direction de déplacement de la palette De cette manière, on évite un rebondissement du contact de commutation 13a sous l'effet de l'inertie pondérale de la palette. En outre, un rebondissement de la palette 6 est empêché en relation avec le couple de rétraction S du ressort de palette 8. Du fait du désaccouplement possible de la palette 6 par rapport à la partie d'accouplement 7, la résistance aux vibrations du relais est cependant également augmentée car ainsi, à la différence des relais classiques, la palette ne constitue pas avec le ressort de contact un système oscillant fermé mais ilest possible d'avoir un désaccouplement entre lesdites parties et il ne peut par conséquent pas se produire un phénomène de résonance. En outre, il se produit égale- ment une répartition des masses, de sorte que, sous l'effet de vibrations, les énergies pouvant s'accumu- ler dans les différentes masses partielles ne peuvent pas s'additionner à cause du désaccouplement. Un corps de support de.contacts 9 de l'ensemble de contacts comporte une série de fentes et d'évidements qui servent à recevoir les supports de contacts 10, 11 et 12 et qui sont agencés en corres- pondance à la disposition désirée des fiches lOc, llc, 12c formées sur eux. Pour l'ancrage des supports de contacts, ceux-ci comportent des têtons lob, 11b et 12b, qui sont destinés à être emmanchés de façon correspondante dans des fentes ou des rainures Sa du corps de support de contacts 9, et par conséquent pour assurer un maintien solide des supports de contacts. Le contact de repos lla et le contact de travail lOa sont respectivement fixés directement sur leurs supports 11 et 10. Le contact de commutation 13a est par contre fixé sur un ressort de contact de commutation 13, qui est de son c8té relié au support de contact de commutation 12, de préférence par un 26186-00 soudage au laser. La fiche 12c et les parties 12d et 12e du support de contact de commutation 12 sont guidées dans des fentes étroites du corps de support de contacts 9 alors que par contre l'âme de réglage coudée 12a est placée dans un plus gros évidement du corps de support de contacts de façon à permettre un ajustement du contact de commutation, notamment de la pression contre le contact de repos, par.flexion de l'âme de réglage. A cet égard, on obtient l'avantage qu'aucune partie élastiquement flexible ne doit être cintrée car les supports de contacts 10, 11 et 12 peuvent être fabriqués en un matériau facilement déformable, comme par exemple du cuivre demi-dur ou du laiton. Ainsi on évite cependant également une influence de la caracté- ristique d'élasticité du ressort de contact de commu- tation 13 par l'ajustement. Le ressort de contact de commutation 13 proprement dit est agencé comme un double ressort, entre les branches d'étrier 13d duquel est disposée une languette élastique 13f portant le contact de commuta- tion 13a, l'étrier 13d étant pourvu d'un appendice 13e qui s'accroche dans la fente 7d de la partie d'accouplement. A cet effet, il est prévu une partie incurvée 13b entre la zone de serrage 13c et la languette élastique 13f. Du fait de l'agencement du ressort de contact de commutation sous la forme d'un double ressort, il est possible d'agencer le contact de travail comme un contact rigide car le dépassement de course peut être absorbe par la languette élastique 13f, qui peut s'infléchir élastiquement par rapport à l'étrier 13d. En outre, pour le ressort de contact de commutation 13 représenté, on obtient également une réserve d'usure qui est assurée. par l'appendice 13e, également élasti- quement flexible, de l'étrier 13d. Ainsi, par comparai- son à une structure classique d'un relais comportant un contact élastique de travail, il est possible de réali- ser une économie en pièces car on supprime la limita- tion de course qui est nécessaire dans le cas de contacts élastiques de travail. Pour l'accouplement du corps de support de contacts 9 avec le bottier de bobine 5, ce dernier comporte sur sa paroi extérieure des ergots d'arrêt 5b, qui coopèrent avec des bras élastiques 9b du corps de support de contacts 9. Lors de l'engagement du boîtier de bobine 5 dans le auide constitué par les saillies 9c et 9d, les bras 9b sont déviés latéralement par les ergots d'arrêt 5b et s'appliquent à nouveau, après le franchissement des ergots d'arrêt, contre la paroi du boîtier de bobine et ils sont accrochés en arrière par les ergots d'arrêt. Ainsi une position relative définie est établie en toute sécurité de cette manière par cette liaison par encliquetage. Une autre fixation de cette position est obtenue par l'engagement du couvercle 14 sur le relais. Comme le montrent les Figures 2 à 4, la partie d'accouplement 6a, qui est réalisée en matière plastique, est formée par injection directement sur la palette 6, de sorte qu'on est assuré d'une mise en place particulièrement efficace et inamovible de la partie d'accouplement 6a. Cette partie d'accouplement comporte un appendice 6b venu de matière, ayant une section sensiblement en forme de T et sur lequel peut être emmanchée la partie d'accouplement mobile 7, qui comporte comme cela a déjà été précisé une rainure 7a de profil inverse correspondant et délimitée à une extrémité par une paroi. On obtient ainsi au moyen des têtons 7b, qui sont reçus dans des évidements de profil correspondant, et non représentés, de la partie directe- ment fixée sur la palette 2, un accouplement qui permet cependant, du fait que les évidements sont plus grands, en considérant la direction de translation des deux parties, que la dimension correspondante des tétons 7b, une possibilité de déplacement relatif des parties d'accouplement 6a, 7. L'invention a été décrite ci-dessus en rela- tion avec un relais de commutation mais cependant l'invention n'est pas limitée à ce type de relais. De la même manière, il est possible d'appliquer l'invention par exemple également à un relais à contact de travail ou à contact de repos. 13 2618 600 61uu REVENDICATIONS 1. Relais comprenant un ensemble magnétique comportant un noyau, une culasse et une bobine ainsi qu'une palette et qui s'accroche sur, et commande, par l'intermédiaire d'un accouplement au moins un ressort de contact portant un contact mobile, notamment un contact de commutation, ledit contact mobile coopérant avec des contacts antagonistes et étant relié de façon électriquement conductrice à une fiche de connexion, caractérisé par le fait que l'accouplement (6a, 7) est réalisé en deux parties, une part__ (6a) étant mainte- nue rigidement sur l'armature (6) tandis que la seconde partie (7) de l'accouplement est mobile par rapport à la première. 2. Relais selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'accouplement (6a, 7) comporte une fente (7d) dans laquelle le ou les ressorts de contacts (13) s'accrochent avec un petit jeu. 3. Relais selon une des revendications 1 ou 2, caractérisé par le fait que la partie (7) comportant la fente (7d) est disposée avec possibilité de déplacement par rapport à la partie (6a) de l'accouplement qui est maintenue rigidement sur la palette (6) et en ce que, au moyen de butées, un entraînement par conjugaison de formes est assuré dans la direction de traction de la palette (6) alors que, dans la direction de descente de la palette, un entraînement par frottement de la palette est assuré au moyen du ressort de contact (13) accouplé avec celle-ci. 4. Relais selon la revendication 3, caractérisé par le fait que la partie (7) de l'accouplement qui comporte la fente est pourvue d'une rainure (7a) dans laquelle s'accroche un appendice (6b), de profil inverse correspondant, de l'autre partie d'accouplement (6a), cette rainure (7a) étant inclinée en opposition à la direction de mouvement de la palette (6) , l'angle que fait l'axe longitudinal de la rainure (7a) avec la direction de mouvement étant plus petit que l'angle de frottement de la paire de matériaux sélectionnés de façon'à éviter un blocage irréversible. 5. Relais selon une des revendications 3 ou 4, caractérisé par le fait que la rainure (7a) est obturée à une extrémité par une paroi servant de butée. 6. Relais selon une quelconque des revendica- tions 1 à 5, caractérisé par le fait que les deux parties de l'accouplement (6a, 7) peuvent être liées au moyen de tétons (7b) et d'évidements disposés en correspondance à ceux-ci, auquel cas cependant la dimension longitudinale du ou des évidements dans la direction de déplacement relatif des deux parties est plus grande que celle des têtons.