Brevet FR2696272A1 — publié le 19940401

La présente invention concerne le domaine des commutateurs électriques, notamment mais non exclusivement, le domaine des commutateurs électriques pour véhicules automobiles. On a déjà proposé de nombreux commutateurs électriques comprenant une platine pourvue de différents éléments de contact électriquement conducteurs et un équipage monté à pivotement sur la platine autour d'un axe principal, et actionné par une manette pour modifier l'état de liaison des éléments de contact. La présente invention a maintenant pour but de perfectionner les commutateurs électriques existant en proposant un nouveau commutateur électrique qui permette d'obtenir un déplacement important des moyens qui contrôlent l'état de liaison des éléments de contact, tout en ayant un encombrement limité. Ce but est atteint selon la présente invention, grâce à un commutateur électrique, notamment pour véhicules automobiles, du type connu en soi comprenant une platine pourvue de différents éléments de contact électriquement conducteurs et un équipage monté à pivotement sur la platine autour d'un axe principal, et actionné par une manette pour modifier l'état de liaison des éléments de contact, caractérisé par le fait qu'il comprend en outre un porte contact monté à pivotement sur la platine, autour d'un axe secondaire externe à la platine, grâce à une structure du type muret en section de cylindre et gorge complémentaire, formés l'un sur le porte contact, l'autre sur la platine, lequel porte contact comprend des moyens de liaison à entraînement avec l'équipage de sorte que le porte contact soit entraîné à pivotement autour de l'axe secondaire lorsque l'équipage pivote autour de l'axe principal. D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre, et en regard des dessins annexés donnés à titre d'exemples non limitatifs et sur lesquels - la figure 1 représente une vue schématique éclatée en perspective d'un commutateur électrique conforme à la présente invention, - la figure 2 représente une vue de dessus de la platine d'un commutateur conforme à la présente invention - les figures 3 et 4 représentent des vues en plan de deux faces principales opposées d'un porte contact conforme à la présente invention, et - la figure 5 représente une vue schématique d'une face principale d'un équipage conforme à la présente invention. Comme indiqué précédemment, le commutateur électrique conforme à la présente invention représenté sur les figures annexées comprend essentiellement trois pièces : une platine 100, un équipage pivotant 200 et un porte contact 300. La platine 100 comprend un support électriquement isolant 110. Le support 110 peut être réalisé par exemple par moulage en matière plastique. Le support 110 a de préférence la forme générale d'une plaque plane. La géométrie du support 110 peut faire l'objet de nombreuses variantes de réalisation. La représentation de la platine 100 représentée sur les figures annexées n'est donc bien entendu pas limitative. En pratique, la platine 100 peut être intégrée dans le boîtier du commutateur. La platine 100 possède des moyens d'articulation de l'équipage 200 autour d'un axe principal référencé 210. L'axe 210 est perpendiculaire au plan moyen de la platine 100. Les moyens d'articulation de l'équipage 200 autour de l'axe principal 210 peuvent faire l'objet de nombreuses variantes de réalisation. Ces moyens d'articulation autour de l'axe principal 210 peuvent être formés par exemple d'un canal 120 ménagé dans la platine 100, centré sur l'axe principal 210 et recevant un tourillon d'articulation engagé également dans l'équipage 200. Le canal 120 ménagé dans la platine 100 peut également recevoir un pivot centré sur l'axe 210 et venu de moulage avec l'équipage 200. Selon encore une autre variante, on peut prévoir un pivot centré sur l'axe 210 et venu de moulage avec la platine 100 et engagé dans un alésage complémentaire, centré sur l'axe principal 210 et formé dans l'équipage 200. La platine 100 est munie en outre sur sa face principale 112, d'un muret 130. Le muret 130 est formé d'un secteur cylindrique centré sur un axe secondaire 132 extérieur à la platine 110. L'axe secondaire 132 est parallèle à l'axe principal 210. Plus précisément encore, le secteur cylindrique formé par le muret 130 est convexe vers l'axe principal 210. L'axe principal 210 et l'axe secondaire 132 sont situés dans un plan commun de symétrie longitudinal de la platine 100. De plus, la platine 100 possède sur sa même face principale 112 différents éléments de contact 140. Les éléments de contact 140 sont placés de préférence entre le muret 130 et les moyens d'articulation 120. Les éléments de contact 140 peuvent faire l'objet de diverses variantes de réalisation. Selon le mode de réalisation préférentiel représenté sur les figures annexées, ces éléments de contact 140 comprennent différentes pistes électriquement conductrices réparties généralement sur une ligne orthogonale au plan de symétrie longitudinal définie par les axes 210 et 132, et plus avantageusement encore sur un secteur de cylindre centré sur l'axe secondaire 132. Plus précisément encore, selon le mode de réalisation particulier représenté sur les figures annexées, on distingue sur la face principale 112 de la platine 100 trois pistes électriquement conductrices 142, 144, 146, ainsi disposées entre le muret 130 et les moyens d'articulation 120. L'équipage 200 peut également faire l'objet de nombreux modes de réalisation. Il est de préférence réalisé par moulage en matière plastique. Comme indiqué précédemment, l'équipage 200 est articulé sur la platine 100 autour de l'axe principal 210. L'équipage 200 est lié à une manette d'actionnement 220 pour contrôler le pivotement de l'équipage 200 autour dudit axe principal 210. La liaison définie entre l'équipage 200 et la manette 220 peut faire l'objet de nombreuses variantes. Le cas échéant, la manette 220 peut être directement venue de moulage avec l'équipage 200. En variante, l'équipage 200 et la manette 220 peuvent être formés de deux pièces initialement séparées et assembles rigidement. Le porte contact 300 est intercalé entre la platine 100 et l'équipage 200. Il est formé avantageusement d'une plaque plane parallèle à l'équipage 100. Sur sa face principale 310 dirigée du côté de la platine 100, selon le mode de réalisation particulier représenté sur les figures annexées, le porte contact 300 est muni d'une gorge 312 en forme de secteur de cylindre complémentaire du muret 130 et centrée sur l'axe secondaire 132. Plus précisément encore, comme représenté sur la figure 3, de préférence la gorge 312 possède une largeur complémentaire de la largeur du muret 130, au niveau de ses deux extrémités et présente en revanche une largeur supérieure à celle du muret 130, en sa partie centrale. On évite ainsi tout blocage entre le muret 130 et le porte contact 300, en limitant le guidage du porte contact 300 sur le muret 130 au niveau des deux extrémités de la gorge 312. Sur la même face 310, le porte contact 300 comprend de préférence différents plots électriquement conducteurs sollicités élastiquement en appui contre les pistes 142, 144, 146, afin de modifier l'état de liaison entre celles-ci lors du déplacement du porte contact 300. Ces plots sont référencés schématiquement 320, 322 sur la figure 3. On peut prévoir d'utiliser des plots cylindriques de révolution logés dans des alésages borgnes complémentaires formés dans le porte contact 300, lesquels alésages borgnes débouchent sur la face 310 du porte contact et contiennent des ressorts de sollicitation des plots 320, 322. En variante, on peut prévoir de remplacer les plots cylindriques de révolution par des lames ou cavaliers allongés facilitant l'interconnexion entre différentes pistes 142, 144, 146 portées par la platine 100. Si nécessaire, on peut bien entendu prévoir de relier électriquement différents plots au niveau du porte contact 300. Sur sa seconde face principale 320, le porte contact 300 est muni de moyens de liaison à entraînement avec l'équipage 200. Ces moyens de liaison à entraînement sont adaptés de sorte que le porte contact 300 soit entraîné à pivotement autour de l'axe secondaire 132 lorsque l'équipage 200 est lui-même entraîné à pivotement grâce à la manette 220 autour de l'axe principal 210. Selon le mode de réalisation particulier représenté sur les figures annexées, ces moyens de liaison à entraînement comprennent une gorge 322 formée sur la face principale 320 du porte contact 300 et un plot 230 formé sur l'équipage 200. La gorge 322 est rectiligne et s'étend selon le plan de symétrie longitudinal défini par l'axe principal 210 et l'axe secondaire 132, en position de repos du dispositif. Le plot 230 s'étend parallèlement aux axes principal 210 et secondaire 132. Il est centré sur un axe référencé 232. Le diamètre du plot 230 est sensiblement complémentaire, cest-à-dire sensiblement égal tout en étant légèrement inférieur, à la largeur de la gorge 322.L'homme de l'art comprendra ainsi aisément que lorsque le plot 230 est engagé dans la gorge 322, tout déplacement de l'équipage 200 autour de l'axe principal 210 entraîne le porte contact 300 à pivotement autour de l'axe secondaire 132. On aperçoit également sur la figure 5, un pivot 240 venu de moulage sur l'équipage 200, autour de l'axe principal 210 et adapté pour être engagé dans le canal 120 de la platine 100. De préférence, le plot 230 est situé à proximité du muret 130 et de préférence superposé à celui-ci, en position neutre, c'est-à-dire en position médiane de l'équipage 200. Cette disposition permet de limiter le risque de blocage entre le porte contact 300 et le muret 130, notamment lorsque ces deux pièces sont réalisées par moulage de matière plastique. Il est de préférence prévu par ailleurs des moyens d'indexation pour contrôler le déplacement des pièces précitées. De préférence, ces moyens d'indexation sont prévus sur l'équipage 200. Toutefois, le cas échéant, ces moyens d'indexation peuvent être prévus sur le porte contact 300. Les moyens d'indexation sont connus en eux-mêmes. Ils ne sont donc pas représentés sur les figures annexées pour simplifier l'illustration. Ces moyens d'indexation sont généralement formés de plot sollicités élastiquement contre des rampes crantées placées en regard. L'homme de l'art comprendra aisément que la structure précédemment décrite et représentée sur les figures annexées permet, tout en présentant un encombrement limité, d'amplifier lintercontact, c'est-àdire l'amplitude de déplacement des plots 320, 322 lors de l'actionnement de la manette 220. En effet, l'amplitude du déplacement des plots 320, 322 est égale à l'amplitude de déplacement du plot 230 lié à la manette 222, multipliée par le rapport entre la distance séparant les plots 320, 322 de l'axe secondaire 132 sur la distance séparant le muret 130 de l'axe secondaire 132. Bien entendu la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation particulier qui vient d'être décrit mais s'étend à toute variante conforme à son esprit. En particulier, on peut prévoir d'inverser la disposition muret 130/gorge 312, en plaçant la gorge 312 sur la platine 100 et le muret 130 sur le porte contact 300. De même, on peut inverser la disposition gorge 322/plot 230 en plaçant le plot 230 sur le porte contact 300 et la gorge 322 sur l'équipage 200. Enfin, on peut inverser la disposition plots 320, 322 et pistes 142, 144, 146 en plaçant les plots sur la platine 100 et les pistes sur le porte contact 300. REVENDICATIONS 1. Commutateur électrique, notamment pour véhicules automobiles, du type comprenant - une platine (100) comprenant différents éléments de contact électriquement conducteurs (142, 144, 146), - un équipage (200) monté à pivotement sur la platine (100) autour d'un axe principal (210) et actionné par une manette (220) pour modifier l'état de liaison des éléments de contact (142, 144, 146), caractérisé par le fait qu'il comprend en outre un porte contact (300) monté à pivotement sur la platine (100) autour d'un axe secondaire (132) externe à la platine (100), grâce à une structure du type muret (130) en secteur de cylindre et gorge complémentaire (312), formés l'un sur le porte contact (300) l'autre sur la platine (100), lequel porte contact (300) comprend des moyens de liaison à entraînement (322, 230) avec l'équipage (200) de sorte que le porte contact (300) soit entraîné à pivotement autour de l'axe secondaire (132) lorsque l'équipage (200) pivote autour de l'axe principal (210). 2. Commutateur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le muret (130) est solidaire de la platine (100) tandis que la gorge complémentaire (312) est formée dans le porte contact (300). 3. Commutateur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le muret est solidaire du porte contact (300), tandis que la gorge complémentaire est formée dans la platine (100). 4. Commutateur selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé par le fait que le muret (130) est convexe vers l'axe principal (210). 5. Commutateur selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que les éléments de contact (140) comprennent différentes pistes portées par la platine (100) tandis que le porte contact (300) possède des plots (320, 322) sollicités élastiquement contre lesdites pistes (142, 144, 146). 6. Commutateur selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que les éléments de contact comprennent différents plots à sollicitation élastique portés par la platine (100) tandis que le porte contact (300) possède différentes pistes électriques placées en regard desdits plots. 7. Commutateur électrique selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que les éléments de contact (140) sont placés entre le muret (130) et l'axe principal (120). 8. Commutateur électrique selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que les moyens de liaison à entraînement définis entre le porte contact (300) et l'équipage (200) comprennent une gorge longitudinale (322) formée dans le porte contact (300) et un plot (230) formé dans l'équipage (200). 9. Commutateur selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que les moyens de liaison à entraînement entre le porte contact (300) et l'équipage (200) comprennent une gorge longitudinale formée dans l'équipage (200) et un plot associé formé sur le porte contact (300). 10. Commutateur selon l'une des revendications 8 ou 9, caractérisé par le fait que le plot (230) des moyens de liaison à entraînement définis entre le porte contact (300) et l'équipage (200) est situé au voisinage du muret (130), et de préférence superposé à celui-ci, en position médiane de l'équipage (200). 11. Commutateur électrique selon l'une des revendications 1 à 10, caractérisé par le fait qu'il comprend des moyens d'indexation de l'équipage (200) dans son pivotement.