Brevet FR2638888A1 — publié le 19900511

-1- Le dispositif de l'invention concerne le domaine de la commutation électrique et plus particulièrement celui des interrupteurs à action brusque du type comprenant dans un petit boitier généralement en matériau isolant des éléments de liaison électrique et des moyens pour, sous l'action d'une force extérieure, assurer ou interrompre la continuité électrique entre l'un ou l'autre des éléments de liaison électrique. Ce type d'interrupteur est notamment décrit dans le brevet français 77 33 681 ou encore 84 11 766 tous deux au nom de la demanderesse, il est maintenant d'utilisation courante dans les différents secteurs industriels et particulièrement dans le domaine de l'automobile en raison de la part grandissante des automatismes et de l'électronique dans ce domaine. De manière habituelle, la commande de ce type d'interrupteur est réalisée par actionnement du poussoir à l'aide d'un système extérieur au boitier: leviers, bielles, galets.... qui combinent souvent les inconvénients d'être encombrants, peu précis et difficilement réglables, c'est à ces problèmes que le dispositif de l'invention vient apporter une solution élégante; il présente à cette fin un dispositif de commutation électrique comprenant dans un boîtier unique au moins un interrupteur électrique, les moyens de manoeuvre associés et les moyens de réglage desdits moyen de manoeuvre, caractérisé par le fait que les moyens de manoeuvre spécifiques à chaque interrupteur sont montés coulissants latéralement à l'une des faces de l'interrupteur et que les moyens de réglage spécifiques à chaque interrupteur sont montés coaxialement aux moyens de manoeuvre. -2Avantageusement le moyen de réglage est une tige filetée à tête de vis en prise dans un taraudage du moyen de manoeuvre. L'invention sera mieux comprise à l'aide de la description suivante d'un exemple de réalisation du dispositif de l'invention plus particulièrement destiné au domaine de l'industrie automobile et comprenant deux interrupteurs électriques actionnés au travers de leurs moyens respectifs de commande par un piston animé d'un mouvement de translation, en référence aux dessins annexés dans lesquels: La figure 1 représente une vue en coupe du dispositif de l'invention. La figure 2 représente une vue en coupe du dispositif suivant un plan orthogonal à celui de la figure 1. La figure 3 présente une vue de dessous du dispositif montrant la plaque de raccordement électrique. La figure 4 présente le schéma électrique du dispositif. La figure 5 présente en coupe une variante de l'exemple décrit du dispositif. L'exemple préféré du dispositif de l'invention qui est décrit ci-après est plus spécialement destiné à un équipement automobile, appelé couramment mano-contact par l'homme de métier, le dispositif, ici décrit, assure la manoeuvre de deux interrupteurs électriques par le déplacement d'un piston soumis à un mouvement de translation engendré par exemple par une pression d'huile et un moyen élastique de rappel par exemple un ressort. En référence aux dessins, et tel qu'il apparait en particulier sur la figure 1, le dispositif de l'invention comprend un boîtier 1 de forme sensiblement cylindrique -3- fermé à l'une de ses extrémités par un fond 2 sensiblement plat et circulaire: l'extrémité opposée en forme de couronne circulaire 3, comprend un taraudage 4 coopérant avec la tête du cylindre 5 par le filetage corres- pondant 6; l'étanchéité entre ladite tête de cylindre 5 et le boîtier 1 est assurée par un joint torique 7 logé dans une gorge circulaire ménagée dans l'épaisseur du boîtier. Dans la partie centrale du cylindre 5, un piston 8 est monté coulissant suivant son axe, la tête du piston est terminée en forme de rivet 9 pour coopérer et fixer une rondelle circulaire 10 montée suivant un plan orthogonal à l'axe du piston, le diamètre extérieur de la rondelle 10 correspond sensiblement au diamètre d'un lamage 11 ménagé dans la tête du cylindre 5. Le lamage 11 forme une chambre cylindrique dont la face plane opposée à la rondelle 10 est formée par une plaque circulaire 12 en matériau rigide ici une plaque de circuit imprimé. La plaque 12 sert de support aux deux interrupteurs électriques 20, 21 et les moyens de commande associés qui seront décrits plus loin. Tel qu'il apparaît en figure 3 qui montre la plaque 12 vue de la chambre 11. ladite plaque 12 est percée de trous 13 en nombre correspondant aux broches électriques de sortie des interrupteurs 20, 21; pour le présent exemple quatre broches pour l'interrupteur 20 de type bipolaire, trois broches pour l'interrupteur 21 de type unipolaire, ces trous coopérent chacun avec une extrémité de piste métallisée de circuit imprimé qui ramène la continuité électrique vers la périphérie de la plaque o l'autre extrémité de chaque piste est également percée d'un -4- trou 14 pour raccordement électrique par soudure des fils de liaison électrique vers l'extérieur du dispositif ici réunis en un faisceau 15. (Fig 2) L'étanchéité du dispositif au niveau de la sortie de fil est assurée par remplissage d'une cavité 19 par un matériau souple et adhérent, elle pourrait l'être par un presse-étoupe. La plaque 12 est en outre percée de deux trous 16 dans lesquels coulissent les moyens de manoeuvre qui seront décrits plus loin et de deux autres trous 17 pour la fixation de la plaque 12, ici par deux vis 18, sur deux bossages (non représentés sur les dessins) du boitier 1. Les deux interrupteurs électriques 20, 21 se présentent chacun sous forme de boitiers parallélépipédiques comprenant deux grandes faces latérales et selon l'épaisseur deux grands côtés et deux petits côtés; Un bouton 22 de commande du mécanisme interne fait saillie de l'un des deux grands côtés, les broches 23 de sorties électriques font saillies du grand côté opposé, un levier 24 peut coopérer avec le bouton de commande 22 (ce levier 24 apparaît sur la figure 2 et cache le bouton de commande correspondant). Ainsi qu'il apparaît sur les figures 1 et 2. les deux interrupteurs 20, 21 sont montés sur la face de la plaque 12 opposée au circuit imprimé précédemment décrit, accolés l'un à l'autre selon l'une de leur face latérale sensiblement suivant un plan médian contenant l'axe longitudinal du dispositif, les broches 23 sont enfilées dans les trous 13 et soudées (25) sur les pistes de circuit imprimé. Les moyens de manoeuvre de chacun des interrupteurs et les moyens de réglage desdits moyens de manoeuvre, sont logés -5- dans le volume compris entre les faces latérales de chacun desdits interrupteurs opposées aux faces latérales par lesquelles ils sont accolés et la paroi interne du boitîer 1. Pour chacun des interrupteurs, par exemple l'interrupteur et suivant les figures 1 et 2, les moyens de manoeuvre comprennent une pièce sensiblement en forme de manchon cylindrique allongé 30. Le manchon comprend un taraudage axial 31 suivant sensiblement la moitié de sa longueur, le taraudage 31 débouche sur un lamage 32 de diamètre supérieur et sur la longueur restante du manchon. Le manchon 30 comprend de plus une protubérance radiale 33 en forme de potence de longueur sensiblement égale au diamètre dudit manchon. Un moyen élastique de rappel, ici un ressort hélicoïdal 34 est logé dans le lamage 32, sa hauteur est supérieure à la profondeur du lamage, l'une de ses extrémités prend appui au fond du lamage 32. l'autre contre le fond 2 du boîtier 1. Le manchon 30 est monté coulissant suivant un axe parallèle à l'axe longitudinal du dispositif dans un guidage cylindrique du boitier, ledit guidage étant ouvert selon une génératrice pour permettre le mouvement de la potence 33 maintenue à l'aplomb du levier 24 ou du bouton de commande 22 si l'interrupteur correspondant ne comprend pas de levier. Avantageusement, le manchon 30 est réalisé en une matière thermoplastique semi-rigide, par exemple du type polyamide chargé de fibres de verre. Selon l'exemple présentement décrit du dispositif de l'invention, les moyens de réglage des moyens de commande -6- comprennent une tige filetée 35 dont le filetage coopère avec le taraudage 31 et s'étendant à l'extérieur du manchon 30, au travers de l'un des trous 16 de la plaque 12 pour coopérer S par contact de l'une de ses extrémités avec la rondelle , l'autre de ses extrémités est fendue pour permettre sa manoeuvre par un outil approprié, notamment un tournevis que l'on actionnera au travers du ressort 34, à cette fin et pour permettre ce réglage de l'extérieur du boitier la paroi du fond du boitier, dans l'axe du ressort 34, est percé d'un trou 26 d'un diamètre inférieur au diamètre du ressort, le trou est taraudé, une vis 27 y est logée pour assurer la protection mécanique et l'étanchéité du dispositif. Avantageusement la tige filetée 35 est du type trilobé, c'est à dire que sa section n'est pas circulaire, mais présente 3 lobes à 120 , de cette manière le filetage de chacun des lobes force son passage dans le taraudage du manchon 30 et assure un auto-freinage particulièrement efficace de ladite tige filetée par rapport audit manchon. La longueur de la tige filetée 35, celle du manchon 30 et la position de la potence 33 suivant l'axe dudit manchon sont telles que la commande de l'interrupteur correspondant puisse être effectuée à l'aide du réglage à n'importe quelle position du piston 8. Suivant l'exemple de la figure 1, l'interrupeur 20 sera manoeuvré par le piston 8 dans une position dudit piston proche de l'une de ses deux positions extrêmes (piston rentré), l'interrupteur 21 sera manoeuvré dans une position du piston proche de l'autre de ses deux positions extrêmes (piston sorti). -7- Il est à remarquer que si besoin est, le dispositif de l'invention permet, comme cela apparaît clairement sur la figure 2 à un interrupteur, à la condition d'être muni d'un levier de commande 24, d'être monté retourné de 180 par rapport au plan du dessin autour d'un axe parallèle à l'axe longitudinal du dispositif: dans ces conditions, la commande de l'interrupteur sera démultipliée par l'effet de bras de levier ainsi créé. La figure 5 présente un second exemple du dispositif de l'invention: selon cet exemple la plaque 12a de circuit imprimé, support des interrupteurs, est montée suivant un plan parallèle à l'axe du dispositif, les sorties électriques sont faites par broches dont deux 40, 41 apparaissent sur le dessin, broches sur lesquelles un connecteur peut venir s'enficher. Le moyen de commande, le manchon sensiblement cylindrique a est monté coulissant le long du grand côté de l'interrupteur muni de son bouton de commande 22a. Le moyen de commande 30a comprend une rampe inclinée 42, le moyen de réglage 35a est une vis coopérant avec le taraudage interne du moyen de commande 30a. Le déplacement du piston 8 selon l'axe du dispositif actionne la vis 35a et le manchon 30a contre un moyen élastique de rappel, le ressort hélicoïdal 34a, la rampe 42 actionne alors le bouton de commande 22a de l'interrupteur électrique. Bien que la présente invention ait été décrite dans le cadre d'exemples de réalisation particuliers, il est cependant clair qu'elle n'est pas limitée à ceux-ci et qu'elle est susceptible de modifications ou variantes sans sortir de son domaine. En particulier le nombre ainsi que le type des interrupteurs peuvent varier. -8- La présente invention permet de réaliser des dispositifs de commutation électrique facilement réglables, particulièrement robustes et économiques, convenant aux différents secteurs industriels, en particulier celui de l'automobile. -9- REVENDICATIONS 1- Dispositif de commutation électrique comprenant dans un boîtier unique (1) au moins un interrupteur électrique (20), les moyens de manoeuvre associés et les moyens de réglage desdits moyens de manoeuvre, caractérisé par le fait que les moyens de manoeuvre (30, 34) particuliers à chaque interrupteur sont montés coulissant latéralement le long de l'une des faces de l'interrupteur et les moyens de réglage (35) particuliers à chaque interrupteur sont montés coaxialement aux moyens de manoeuvre. 2Dispositif de commutation électrique selon la revendication 1 dans lequel les moyens de manoeuvre comprennent un manchon (30) sensiblement cylindrique agissant contre un moyen élastique de rappel (34) monté coaxialement, le manchon (30) comprend une potence radiale (33) coopérant directement avec la commande (24, 22) de l'interrupteur. 3- Dispositif de commutation électrique selon la revendication 1 dans lequel, les moyens de manoeuvre comprennent un manchon (30a) sensiblement cylindrique agissant contre un moyen élastique de rappel (34a) monté coaxialement, le manchon (30a) comprend une rampe (42) coopérant directement avec la commande (22a) de l'interrupteur. 4- Dispositif de commutation électrique selon la revendication 2 ou 3 dans lequel les moyens de réglage comprennent une tige filetée (35, 35a) à tête manoeuvrable en rotation vissée coaxialement dans le manchon (30,30a). -10- - Dispositif de commutation électrique selon la revendication 4 dans lequel le manchon (30. 30a) est réalisé en matière thermo-plastique semirigide notamment du polyamide chargé de fibres de verre. la tige filetée (35) est du type trilobé. 6- Dispositif de commutation électrique selon la revendication 5 dans lequel le fond (2) du boîtier (1) est percé de trous (26) selon l'axe de mouvement des moyens de manoeuvre (30) pour actionner les moyens de réglage (35). 7-Dispositif de commutation électrique selon la revendication 6 dans lequel les moyens de manoeuvre (30) et les moyens de réglage (35) sont actionnés par un piston (8).