Brevet FR2641124A1 — publié le 19900629

La présente invention concerne d'une manière générale les interrupteurs électriques, notamment pour véhicules automobiles. On a décrit dans le document FR-A-2 221 801 (figure 6) un interrupteur du genre comportant un support, portant un appui de basculement et des butées fixes primaire et secondaire disposées face & face radialement en deçà de l'appui de basculement, une lame conductrice basculante élastiquement déformable, dotée d'un bras principal et d'au moins un bras secondaire, et un basculeur monté pivotant sur le support. La lame porte un contact mobile et est montée basculante grâce à son bras principal en appui sur l'appui de basculement. Pour ce faire le basculeur actionne un coulisseau, auquel est associé au moins un ressort de rappel, lequel coulisseau glisse le long du bras secondaire par l'intermédiaire d'un doigt solidaire du coulisseau. Au moment o le doigt dépasse le niveau de l'appui de basculement la lame pivote et son contact mobile passe d'une desdites butées primaire et secondaire à l'autre. Une telle disposition fait appel à un grand nombre de pièces. En outre, le contact mobile passant sélectivement d'une butée à l'autre (sous forme de contact), en provoquant des ruptures de courant, des phénomènes d'oxydation se produisent ainsi que la formation, d'une part de cratères, et d'autre part de pics au niveau des contacts. Tout ceci est nuisible tant pour la durée de vie de l'interrupteur que pour ses performances. La présente invention a pour objet de pallier ces inconvénients et donc de créer un interrupteur dépourvu de coulisseau et d'une grande durée de vie tout en procurant d'autres avantages. Suivant l'invention un interrupteur du type sus-indiqué et caractérisé en ce que le bras secondaire est décalé axialement par rapport au bras principal et coopère avec une zone d'appui, s'étendant de part et d'autre de l'appui de basculement, portée par le support, en ce que des moyens d'engagement mutuels sont prévus entre le basculeur et le bras secondaire, et en ce que la lame est montée sous précontrainte entre l'appui de basculement et la zone d'appui. Grâce à l'invention, le nombre de pièces est réduit et un phénomène d'auto-nettoyage se produit. En effet, lors d'une manoeuvre à l'aide du basculeur, le contact mobile effectue d'abord un mouvement de translation au contact de la butée primaire ou secondaire concernée, puis passe d'une butée à l'autre et effectue un mouvement de translation au contact de l'autre butée. Grâce à cela on peut ne prévoir qu'un plot de contact au niveau de la lame même en cas d'inversion du sens du courant. Pour certaines applications le plot peut être supprimé, la lame portant une zone tuilée et la butée primaire une zone bombée inclinée. On appréciera que le contact mobile et les butées sont nettoyés et que la formation de pics dans les contacts butées-contact mobile est évitée par arasage de ceux-ci, l'usure des contacts étant plus régulière. On appréciera que la zone de contact du contact mobile avec la butée concernée est différent de la zone d'impact avec ladite butée lorsque le contact mobile passe sélectivement d'une butée à l'autre. Avantageusement la zone d'appui est au moins en partie conductrice. Ainsi l'appui de basculement étant par exemple conducteur, il devient possible d'alimenter un circuit secondaire, par exemple un circuit témoin, grâce à la zone d'appui. Suivant une autre caractéristique la zone d'appui est formée en partie à la faveur d'une plaquette comportant centralement une languette de guidage inclinée axialement dans l'alignement de l'appui de basculement. Ainsi il est possible d'introduire la lame entre la zone d'appui et l'appui de basculement, ladite lame étant guidée par ladite languette notamment par coopération de son bras principal avec celle-ci. Avantageusement l'appui de basculement est formé & la faveur d'une échancrure évasée pratiquée à l'extrémité d'un repli. Grâce a cela le bras principal, guidé par la languette de guidage, trouvera naturellement sa place et sera par la suite centré par le fond de ladite échancrure, la lame étant montée sous précontrainte entre l'appui de basculement et la zone d'appui. Les moyens d'engagement peuvent consister en deux échancrures en forme de baionnette pratiquées dans le basculeur, tandis que la lame peut présenter deux bras secondaires chacun à extrémité roulée et saillante latéralement pour coopération avec lesdites échancrures. Grâce à cette dispostion, d'une part, le nombre de pièces est encore réduit, et d'autre part, le montage est grandement facilité. En effet le basculeur étant par exemple un bouton, il devient possible, après introduction en biais des extrémités roulées dans les échancrures, de monter celui-ci sur le support par clipsage sur des pivots dudit support. On appréciera également que lesdites parties roulées peuvent coopérer avec des picots appartenant à la zone d'appui, la pointe du picot s'étendant en regard de l'appui de basculement. Grâce à cette disposition, on peut obtenir deux positions stables pour l'interrupteur. La description qui va suivre illustre l'invention en référence aux dessins annexés dans lequel: - la figure 1 est une vue en coupe d'un interrupteur selon l'invention pour l'une de ses positions, le basculeur étant représenté schématiquement; - la figure 2 est une vue analogue à la figure 1 pour l'autre position de l'interrupteur; - la figure 3 est une vue en perspective de la lame selon l'invention; - la figure 4 est une vue en perspective montrant la butée primaire, l'appui de basculement et la zone d'appui selon l'invention; - la figure 5 est une vue partielle selon la flèche V de la figure 4; - la figure 6 est une vue schématique partielle du basculeur; - la figure 7 est une vue schématique du montage pivotant du basculeur sur son support; - la figure 8 est une vue en perspective simplifiée montrant le mouvement d'une des extrémités du bras secondaire lors de la manoeuvre de l'interrupteur; - la figure 9 est une vue analogue à la figure 1 pour une autre variante de réalisation; - la figure 10 est une vue partielle suivant la flèche F de la figure 8. L'interrupteur (ou commutateur) électrique comporte un boîtier 1 ouvert de forme parallèlépipèdique formant support. Ce boîtier est ici, avantageusement, en matière plastique isolante et porte un appui de basculement 2, une butée fixe primaire 3 et secondaire 4. Comme visible à la figure 1, lesdites butées 3, 4 fixes s'étendent l'une en face de l'autre radialement en deça de l'appui de basculement 2, à proximité du fond 5 du boîtier, en faisant radialement saillie par rapport à celui-ci. L'appui de basculement 2 est disposé à proximité de l'extrémité ouverte du boîtier. La butée primaire 3 appartient à une lame conductrice de connexion 6 traversant le fond 5 à la faveur d'un trou évasé que présente ledit fond à cet effet. La lame 6 est montée dans le boitier à la manière d'un tiroir, ledit boitier, ici monobloc, présentant pour cela des glissières ou rainures 7 le long de ses parois longitudinales. La base de cette lame est coudée et forme une fiche traversant le fond 5. La butée secondaire 4 est formée à la faveur d'une saillie radiale 8 ou paroi locale d'un seul tenant avec le boîtier. L'appui de basculement 2 est porté par une plaquette 9 conductrice s'étendant radialement et se terminant à l'une de ses extrémités par une fiche 10 traversant le fond 5, et à l'autre de ses extrémités par un repli 11 portant l'appui de basculement 2. L'interrupteur comporte également un organe manuel d'actionnement 12 sous forme d'un basculeur monté pivotant sur le boîtier 1, celui-ci présentant à cet effet des pivots 13 comme visible à la figure 7. Ici le basculeur consiste en un bouton coiffant le bottier 1. L'interrupteur comporte également une lame 14 de largeur sensiblement égale au boitier 1 pour pouvoir être introduite dans celui-ci. Cette lame 14 est conductrice et est élastiquement déformable. Elle est mince et est ici métallique en étant découpée. Elle peut être par exemple en bronze. Elle est dotée d'un bras principal 15 et d'au moins un bras secondaire 16. Elle porte à sa base un contact mobile 17 sous forme d'un plot fixé à la base de ladite lame et traversant une ouverture de celle-ci. Cette lame est destinée à déterminer l'ouverture ou la fermeture d'un ou plusieurs circuits électriques comme décrit ci-après. Elle est logée entre les butées 3 et 4. Le bras principal 15 est en appui basculant contre l'appui de basculement 2. Selon l'invention le bras secondaire 16 est décalé axialement par rapport au bras principal 15 et coopère avec une zone d'appui 18, portée par le support 1, de part et d'autre de l'appui de basculement 2. Des moyens d'engagement mutuels 19, 20 sont prévus entre le basculeur 12 et le bras secondaire 16. La lame 14 élastique est montée sous précontrainte entre l'appui de basculement 2 et la zone d'appui 18. On notera que cette précontrainte permet d'une part, de bons contacts électriques, et d'autre part de rattraper les usures. La lame 14 comporte deux bras secondaires 16 cambrés, chacun présentant une extrémité roulée 19 (figure 3). A la figure 1, axialement on a l'échelonnement suivant: butée secondaire 4, butée primaire 3, appui de basculement 2, zone d'appui 18; le bras principal 15 étant monté sous précontrainte grâce à cette disposition ainsi que les bras secondaires 16. On notera la disposition symétrique des bras secondaires 16 par rapport au bras principal (figure 3) permettant un bon équilibrage de la plaquette par appui du bras 15 sur l'appui 2 et par appui des bras 16 sur la zone d'appui 18; le contact mobile 17 étant disposé dans l'axe de symétrie du bras principal 15 et la largeur de la lame 14 étant à l'état libre supérieure à la distance entre l'appui 2 et la zone d'appui 18. Les extrémités arrondies 19 des bras 16 s'étendent latéralement à l'extérieur de la lame 14 en formant des pivots. Elles sont engagées chacune dans une échancrure du type baionnette 20, à fente débouchante et trou oblong (figure 6), que présente le bouton 12. On notera que l'échancrure 20 est délimitée par une portion décalée se raccordant au fond de l'ouverture. Ces échancrures 20 sont pratiquées dans les parois longitudinales du bouton 12 en étant en vis-à-vis l'une de l'autre comme les extrémités 19, toutes ces dispositions constituent les moyens d'engagement mutuels 19, 20 prévus entre le basculeur 12 et le bras secondaire 16. On notera que le bouton 12 est monté en biais par ses échancrures 20 sur les extrémités 19, puis redressé et monté par clipsage sur les pivots 13 chanfreinés comme la partie inférieure des parois longitudinales du bouton 12 (figure 7). Lesdites extrémités 19 traversent chacune une découpe 21 pratiquée dans la paroi longitudinale concernée du boîtier 1. Les deux découpes 21 sont chacune délimitée en partie par un picot 23 saillant dont la pointe 24 est en regard de l'appui de basculement 2. La zone d'appui 18 est portée également par la paroi latérale du boîtier et est formée en partie par une plaquette conductrice 30 à extrémité en T 31, ladite plaquette étant engagée comme la lame 6 dans le bottier 1 à la faveur de glissières 7. Sa base est coudée et se termine par une fiche 32 traversant une ouverture évasée du fond 5. La plaquette 30 possède centralement une languette 33 de guidage pratiquée à la faveur d'une ouverture 34 prévue dans ladite plaquette. La languette 33 s'érige en direction de l'appui de basculement 2 en étant axialement alignée avec celui-ci et inclinée. On notera que le plan de symétrie de l'appui de basculement 2 est également le plan de symétrie des languettes 33, du bras 15 et du contact mobile 17. La languette 33 se termine par une extrémité rabattue 35 surplombant la lame 6 et s'étendant radialement dans le prolongement de celle-ci. Bien entendu on peut ne pas prévoir de zones rabattues 35. On notera que les bras 16, grâce à leur cambrage, contournent la butée primaire 3 et la languette 33 en s'étendant au-dessus de celle-ci. La plaquette 9 présente une zone inclinée 36 se raccordant au repli 11 et à la partie verticale 37 de la plaquette 9. Une ouverture 38 centrale est pratiquée en partie dans la zone 36 et dans la partie 37. La découpe 21 est délimitée également en partie par un épaulement horizontal 26. Ainsi qu'on l'aura compris, l'ouverture 38 donne de la souplesse à la plaquette 9, dont le repli 11 est à l'origine incliné vers le bas. En se reportant à la figure 4, on voit que les plaquettes 30, 9 et la lame 6 conductrices, par exemple en laiton, ont toute la même largeur (sensiblement égale à celle du boîtier 1) dans leur partie principale, pour pouvoir être introduite dans le boîtier 1 par glissement le long des rainures verticales 7. Lors du montage de la plaquette 9 dans sa rainure de guidage 7 le repli 11, comportant deux ailes 39 faisant saillie latéralement, viendra en contact avec lesdits épaulements 26 ce qui provoque un redressement dudit repli 11 et permet d'obtenir une cote précise pour l'appui de basculement 2. On appréciera également que la découpe 21 présente une zone inclinée 27 raccordant l'épaulement 26 au bord libre 28 du boîtier, ladite zone 27 facilitant la mise en place du repli 11 par coopération avec les ailes 39. On appréciera également que la languette 33 facilite la mise en place de la lame 14. Toutes ces dispositions rendent possible le montage par le haut dans le boîtier 1 monobloc et ouvert. En effet les plaquettes 9, 30 et la lame 6 étant montées par le haut & la manière de tiroirs dans les glissières 7, la plaquette 30 étant introduite après la lame 6, la lame 14 peut être mise en place par introduction en biais entre l'appui 2 et le picot 23 de la zone 18, puis glissement le long de la languette 33, et enfin franchissement du picot 23 jusqu'à ce que les extrémités 19 viennent en contact du fond 40 des découpes 21. On notera suivant une caractéristique importante de l'invention que, pour constitution de l'appui de basculement 2, le repli 11 présente à son extrémité libre une échancrure évasée 29 dont le fond forme ledit appui de basculement. Ainsi qu'on l'aura compris lors de la mise en place de la lame 14 par introduction en biais, le bras principal 15 trouvera naturellement sa place grâce à la languette 33 et à l'échancrure évasée 29 permettant un centrage dudit bras 15. Le dispositif fonctionne de la manière suivante: le contact mobile 17 étant en appui sur la butée 4 (figure 1) on bascule le bouton 12 ce qui a pour effet, par engrènement des extrémités 19 avec les échancrures , dans un premier temps de déplacer le contact mobile 17 le long de la paroi 8 et de contraindre un peu plus le bras 16, celui-ci glissant le long de la face concernée du picot 23, puis de provoquer un basculement brusque de la lame 14 autour de l'appui 2 lorsque les extrémités 19 arrivent en contact avec la pointe 24 du picot, et enfin, les extrémités 19 glissant chacune le long de l'autre face du picot (figure 8), de provoquer un relâchement de la contrainte des bras 16 pour contact avec l'extrémité 31 et un glissement du contact mobile 17 au contact de la lame 6. Pour expliquer ce fonctionnement, on a représenté à la figure 2 en pointillé le chemin parcouru par le contact mobile 17. Ainsi la zone de contact du contact mobile 17 avec la butée 3 est différente de la zone d'impact avec ladite butée 3 lorsque le contact 17 passe sélectivement de la butée 4 à la butée 3. En basculant à partir de la figure 2, le bouton dans l'autre sens on obtient un mouvement en sens inverse et un passage brusque du contact mobile de la butée 3 à la butée 4. Ainsi qu'on l'aura compris, les picots 23 permettent d'obtenir deux positions stables pour l'interrupteur selon l'invention, et on notera que la zone d'appui 18 s'étend de part et d'autre de l'appui de basculement 2. Ici la plaquette 9 est reliée à la borne positive de la source de tension du véhicule (la batterie), tandis que la lame 6 est reliée au circuit de fonction à commander. On appréciera grâce à l'extrémité 31 en T de la plaquette 30, que dans la position de la figure 1 aucun contact ne se produit entre les extrémités 19 et ladite plaquette 30, car les extrémités 19 sont alors en regard de l'espace libre délimité par l'extrémité 31 dimensionnée en conséquence, tandis que dans la figure 2 un contact est établi entre les extrémités 19 et 31. Ainsi il est possible d'alimenter un circuit témoin. On appréciera également la forme de la lame 6 qui possède deux bras 41 (figure 4) s'étendant horizontalement de part et d'autre de la paroi 8 et de la fiche 10. Il est ainsi possible grâce à ces bras 41 d'alimenter un autre circuit. il Dans l'exemple représenté il est prévu une lampe reliée par des fiches 51,52 au circuit d'alimentation des lanternes du véhicule. Ainsi lors de la mise en action desdites m lanternes, le bouton 12 est éclairé. Celui-ci présentant avantageusement en regard de la lampe 50 une zone translucide 53. En variante (figure 9) le contact mobile 17 peut être remplacé par une zone tuilée 55 longitudinale de la lame 14, la largeur de ladite zone 55 étant égale à celle de la base de la lame 14. La butée primaire 3 peut être formée à la faveur d'une zone bombée inclinée 56 de la lame 6 (figure 9) pour un bon auto-nettoyage et par contact avec la zone 55. Dans tous les cas on appréciera que l'absence de coulisseau favorise la réduction de l'encombrement axial de l'interrupteur. Ainsi qu'il ressort à l'évidence de la description, le mouvement du bouton peut être limité par coopération dudit bouton avec le bottier ou grâce aux extrémités 19 en contact avec les picots 23. Bien entendu la présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation décrits. En particulier la butée secondaire 4 peut être également conductrice et consistée en une connexion à fiches traversant le fond du boîtier, l'interrupteur étant monté dans ce cas en inverseur. De même la lame 6 peut être prolongée pour porter la languette 33 en s'étendant radialement en dessous du picot 23 pour fermeture du circuit électrique dans la position de l'interrupteur correspondante à la figure 2, tandis que pour la position correspondante à la figure 1 le circuit serait ouvert. Dans ce cas le circuit témoin et la plaquette 30 sont supprimés, la zone 18 étant non conductrice. Dans cette configuration la plaquette 9 peut être isolante, la butée 4 conductrice et la lame 6 appartenir à la zone d'appui 18 en pouvant être en contact, dans la configuration de la figure 1, avec les extrémités 19 mais pas dans l'autre position. Toutes les combinaisons sont possible deux au moins des butées primaire secondaire et appui de basculement étant conducteurs. Bien entendu la languette 33 peut être monobloc avec le boîtier 1. Pour faciliter le montage, la languette peut s'étendre jusqu'au niveau de la face de la lame 6 tournée à l'opposé du contact 17, ladite extrémité de la lame 6 étant biseautée pour former un prolongement de la languette 33. Bien entendu cette disposition est également possible lorsque la languette 33 est issue de la plaque 30. On appréciera que la disposition de la figure 4 permet une économie de matière, car la languette 33 est prélevée dans la plaquette 30. Dans la figure 1, les extrémités 19 peuvent coopérer localement avec des contacts supplémentaires; lesdits contacts étant reliés à un second circuit témoin traversant la paroi latérale évidée (figure 1) du boitier. Il est possible grâce à l'évidement de la paroi latérale du boîtier 1 de supprimer la fiche 32, le circuit témoin étant connecté à l'extrémité 31. La zone 18 peut ne pas être en partie conductrice, la plaquette 30 étant ôtée dans ce cas. Les moyens d'engagement mutuels peuvent consister en un axe porté par le bouton 12, ledit axe étant engagé dans des ouvertures que présente l'extrémité des bras 16 à cet effet, lesdites extrémités étant vrillées au-delà d'une zone arrondie des bras secondaires 16 pour contact avec la zone d'appui 18. La lame 14, en forme de V, peut ne présenter qu'un seul bras secondaire. Dans ce cas, les bras primaire et secondaire sont dans l'alignement l'un de l'autre, le bras primaire étant rapporté sur ladite lame 14 a la base de celle-ci et l'extrémité 19 roulée s'étendant symétriquement de part et d'autre du bras 16 pour coopération avec un axe porté par le bouton. Le support 1 peut ne pas consister en un bottier, par exemple ses parois longitudinales peuvent être réduites à une portion présentant des découpes 21. En variante le boîtier peut être en plusieurs parties, le fond de celuici et/ou ses parois latérales étant rapportées, ce qui facilite le montage des divers constituants de l'interrupteur. Enfin les deux bras secondaires 16 peuvent être reliés entre eux à leur extrémité par une traverse présentant une partie en T saillante roulée pour formation de pivots et engagement sur des nervures évidées à échancrures oblongues pour formation des moyens d'engagement mutuels. REVENDICATIONS 1) Interrupteur, notamment pour véhicules automobiles, du genre comportant un support (1), portant un appui de basculement (2) et des butées fixes primaire (3) et secondaire (4) disposées face à face radialement en deça de l'appui de basculement (2), une lame conductrice (14) basculante, entre lesdites butées 3,4, élastiquement déformable, dotée d'un bras principal (15), en contact avec l'appui de basculement (2) , et d'au moins un bras secondaire (16), et un basculeur (12) monté pivotant sur le support (1), caractérisé en ce que le bras secondaire (16) de la lame (14) est décalé axialement par rapport au bras principal (15) de ladite lame (14) et coopère avec une zone d'appui (18) portée, de part et d'autre de l'appui de basculement (2), par le support (1), en ce que des moyens d'engagement (19,20) mutuels sont prévus entre le basculeur (12) et le bras secondaire (16), et en ce que la lame (14) est montée sous précontrainte entre l'appui de basculement (2) et la zone d'appui (18). 2) Interrupteur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'appui de basculement (2) appartient à une plaquette (9) dotée d'un repli (11), dont l'extrémité est dotée d'une échancrure évasée (29) pour formation dudit appui (2). 3) Interrupteur selon la revendication 2, caractérisé en ce que le repli (11) possède latéralement deux ailes (39) pour coopération avec un épaulement (26) délimitant une découpe (21) du support (1). 4) Interrupteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la zone d'appui (18) est au moins en partie conductrice. ) Interrupteur selon la revendication 4, caractérisé en ce que la zone d'appui (18) comporte une plaquette (30) à extrémité en T (31). 6) Interrupteur selon la revendication 5, caractérisé en ce que la plaquette (30) comporte une languette (33) inclinée à extrémité (35) surplombant la- butée primaire (3). 7) interrupteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la lame élastiquement déformable (14) présente deux bras secondaires* (16) chacun à extrémité roulée et saillante latéralement (19) pour coopération avec des échancrures (20), en forme de baïonnette, du basculeur (12) et formation des moyens d'engagement mutuels. 8) Interrupteur selon la revendication 7, dans lequel le support est en forme de boitier ouvert parallèlépipèdique (1) caractérisé en ce que les parois longitudinales du boitier (1) sont dotées chacune d'une découpe (21) pour coopération avec les bras (19) et en ce que lesdites découpes (21) sont délimitées en partie par des picots (23) dont la pointe (24) est en vis-a-vis de l'appui de basculement (2). 9) Interrupteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la lame conductrice (14) présente une zone tuilée (55) pour formation d'un contact mobile et coopération avec une zone bombée (56) d'une lame (6) conductrice portant la butée primaire (3).