Brevet FR2713013A3 — publié le 19950602

FR 2713013 A3 19950602 FR 9313996 A 19931123 La présente invention concerne un commutateur de commande pour treuil électrique de câble. De façon plus spécifique, la présente invention concerne un commutateur de commande qui commande le fonctionnement d'enroulement ou de déroulement du câble dans le treuil électrique. De façon classique, la commande d'enroulement et de déroulement d'un câble de treuil électrique est basée sur la polarité de la tension continue appliquée. Après le levage d'un objet lourd, un embrayage est utilisé pour mettre en oeuvre et commander le freinage. Cependant, une telle structure exige une force de freinage importante et est donc très peu sûre. De plus, les moteurs utilisés pour les treuils électriques sont du type à courant fort, lesquels sont souvent soumis à des surcharges et peuvent provoquer des dommages au câblage en cuivre. Il est connu de réaliser un commutateur du type comprenant un couvercle supérieur, un couvercle inférieur, un bouton poussoir, deux barrettes conductrices pour une liaison à une source de tension continue, deux autres barrettes conductrices pour une liaison à un moteur, ainsi qu'une barrette de contact. Le but principal de la présente invention est de réaliser un commutateur de ce type, dans lequel les barrettes conductrices du commutateur sont réalisées de façon à être assez larges pour pouvoir répondre aux exigences du moteur lorsqu'il tire un courant fort. Conformément à l'invention, il est prévu un commutateur de commande caractérisé en ce que: - le couvercle supérieur comporte en son centre une fenêtre de bouton poussoir pour le bouton de commutateur, une rainure de positionnement étant ménagée dans la paroi intérieure de chacun des deux bords de la fenêtre; - le couvercle inférieur est réalisé de façon à correspondre au couvercle supérieur, la surface intérieure du couvercle inférieur comprenant deux rainures allongées au centre et deux autres rainures allongées le long des deux côtés, le centre du couvercle inférieur comprenant aussi une autre rainure transversale aux rainures précitées; un trou de vis est ouvert à une extrémité choisie de chacune des quatre rainures allongées, et une série de trous de position- nement de ressorts intermédiaires est également ménagée aux emplacements appropriés le long des deux bords, la rainure transversale comprenant elle aussi des trous de positionne- ment de ressorts intermédiaires aux emplacements appropriés aux deux extrémités; - le bouton poussoir comprend une surface supé- rieure de manoeuvre et une surface inférieure en forme de V, et chaque côté du bouton poussoir comporte une broche de retenue, la surface inférieure en forme de V comportant sur chacun de ses côtés une plaque conductrice montée de façon fixe ainsi qu'une série de trous de positionnement indivi- duellement associés à chacun des ressorts qui correspondent aux trous de positionnement ménagés dans le couvercle inférieur; - les deux barrettes conductrices en cuivre qui sont utilisées pour la liaison à une source de tension continue sont fabriquées d'une manière telle qu'une première barrette est coudée horizontalement, une extrémité de cette barrette comportant un trou de verrouillage, et que l'autre barrette est coudée horizontalement et perpendiculairement vers le bas, une extrémité de cette autre barrette comportant elle aussi un trou de verrouillage; et ces deux barrettes sont agencées de manière à se croiser l'une l'autre afin de s'ajuster dans les deux rainures allongées ménagées dans le30 couvercle inférieur, chaque barrette étant fixée par une vis associée à l'une de ses extrémités; - les deux barrettes conductrices en cuivre utilisées pour la liaison avec le moteur sont sensiblement plates, des trous de verrouillage sont ménagés dans une35 extrémité de chacune de ces barrettes, et lesdites barrettes conductrices sont agencées de manière à s'ajuster dans les deux rainures allongées en parallèle, des vis associées étant utilisées pour fixer chacune d'elles à l'une de ses extrémi- tés; - la barrette de contact en cuivre est située entre les deux barrettes conductrices, qui se croisent et servent à la liaison à la source de tension continue, et cette barrette de contact est réalisée de manière à s'ajuster dans la rainure transversale du couvercle inférieur, la partie supérieure de ladite barrette comportant à chacune de ses extrémités un montant de support et la partie inférieure des deux montants de retenue, chacun des montants de retenue s'étendant vers le haut et dépassant légèrement du sommet de la barrette de contact afin de former un point de contact en saillie, et chacun des montants de retenue comportant un ressort qui est attaché de façon mobile au trou de position- nement de ressort à chaque extrémité; - et en ce que, en assemblant le couvercle supé- rieur et le couvercle inférieur entre eux, et en mettant le commutateur dans la position "arrêt", les deux broches de retenue situées sur les deux côtés du bouton viennent en butée contre les montants de support de la barrette de contact, et la barrette de contact est alors poussée vers le haut par le ressort du montant de retenue, en permettant aux points de contact en saillie de réaliser des contacts électriques avec les barrettes conductrices du moteur, de sorte que l'arbre de moteur est empêché de tourner; - et en ce que, lorsque le bouton est actionné, les deux plaques conductrices situées sur la surface inférieure en forme de V du bouton forment deux circuits au moyen desquels la rotation du moteur ainsi que l'enroulement ou le déroulement du treuil électrique peuvent être commandés. Ainsi, lorsque le treuil est hors fonction, le couple de torsion de l'arbre de moteur est augmenté et il en résulte un retard du moteur pour la rotation d'enroulement et de déroulement du câble de treuil. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention seront mieux compris à la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation donné à titre 5 d'exemple, en liaison avec les dessins, dans lesquels: - la FIG. 1 est une vue en perspective d'un ensemble de commutateur de commande pour treuil électrique selon la présente invention; - la FIG. 2 est une vue en perspective éclatée du commutateur de treuil électrique précédent; - la FIG. 3 est une vue en perspective d'un ensemble de couvercle supérieur et d'un ensemble de couvercle inférieur de ce commutateur; - la FIG. 4 est une vue de face de l'ensemble de couvercle inférieur du commutateur; - la FIG. 5 est une vue en coupe transversale du commutateur, comportant en outre une vue à plus grande échelle d'un détail; - la FIG. 6 est une vue schématique d'un mode de réalisation représentant le fonctionnement de ce commutateur; et - la FIG. 7 est une vue en perspective de l'ensem- ble de couvercle supérieur comportant une plaque de protec- tion sur chacun de ses côtés.25 Comme représenté aux FIG. 1 et 2, le commutateur de commande servant à commander l'enroulement ou le déroulement du câble d'un treuil électrique comprend un couvercle supérieur 1, un couvercle inférieur 2, un bouton poussoir 3, deux barrettes conductrices A et B pour une liaison à une source de tension continue, deux autres barrettes conductri- ces C et D pour une liaison à un moteur, et une barrette de contact E, Le couvercle supérieur 1 comporte en son centre une fenêtre 11 de bouton poussoir pour le bouton de commutateur. Une rainure de positionnement est ménagée dans la paroi inté- rieure de chacun des deux bords de la fenêtre. Le couvercle supérieur 1 est de forme sensiblement rectangulaire, un trou 13 de boulon étant ménagé dans chacun de ses coins. Chacun des trous 13 de boulon est prévu pour être traversé par un boulon 14 de façon à solidariser le couvercle supérieur 1 et le couvercle inférieur 2. Le couvercle inférieur 2 est fabriqué de façon à correspondre au couvercle supérieur 1, un trou 21 de boulon étant ménagé dans chacun de ses coins. Chacun des trous 21 de boulon est utilisé pour fixer le couvercle inférieur 2 au couvercle supérieur 1. La surface intérieure du couvercle inférieur 2 comprend deux rainures allongées 22 et 22' au centre, et deux autres rainures allongées 23 et 23' le long des deux côtés. Le centre du couvercle inférieur 2 comprend aussi une autre rainure 24 dans une direction transversale. Un trou 221, 221', 231, 231' de vis est ménagé à une extré- mité choisie de chacune des quatre rainures allongées 22 et 22', 23 et 23'. De plus, une série de trous de positionnement de ressorts intermédiaires est également ménagée le long des deux bords. La rainure transversale 24 comprend elle aussi des trous 241 de positionnement de ressorts intermé- diaires aux emplacements appropriés aux deux extrémités. Le bouton poussoir 3 comprend une surface supé- rieure 31 de manoeuvre et une surface inférieure 32 en forme de V. Chaque côté du bouton poussoir 3 comporte une broche de retenue 33, et la surface inférieure 32 en forme de V comprend sur chacun de ses côtés une feuillure 321. Chacune des feuillures 321 est agencée de manière à recevoir une plaque conductrice 34 qui est fixée à l'intérieur de la feuillure 321 par une vis 36. De plus, la surface 32 en forme de V comporte une série de trous de positionnement 37 individuellement associés à chacun des ressorts 38 qui correspondent aux trous de positionnement 25 ménagés dans le couvercle inférieur 2. Les deux barrettes conductrices en cuivre A et B qui sont utilisées pour la liaison à une source de tension continue sont fabriquées d'une manière telle qu'une première barrette A est coudée horizontalement. Une extrémité de cette barrette conductrice en cuivre A comporte un trou de ver- rouillage Ai. L'autre barrette conductrice en cuivre B est coudée horizontalement, et est de plus coudée perpendiculai- rement vers le bas. Une extrémité de cette autre barrette conductrice en cuivre B comporte elle aussi un trou de verrouillage B1. Les deux barrettes conductrices en cuivre A et B sont agencées de manière à se croiser l'une l'autre afin de s'ajuster dans les deux rainures allongées 22 et 22' ménagées dans le couvercle inférieur 2, et elles sont fixées chacune par une vis associée 26 à l'une de leurs extrémités. Les deux barrettes conductrices en cuivre C et D utilisées principalement comme bornes pour la liaison avec le moteur sont sensiblement plates. Des trous de verrouillage Cl et Dl sont ménagés dans une extrémité de chacune des barret- tes conductrices C et D. Les barrettes conductrices C et D sont agencées de manière à s'ajuster dans les deux rainures20 allongées 23 et 23' en parallèle, et des vis 27 sont utili- sées pour fixer chacune d'elles à l'une de ses extrémités. La barrette de contact en cuivre E est disposée entre les deux barrettes conductrices A et B, qui se croi- sent. La partie supérieure de la barrette conductrice E comprend à chacune de ses extrémités un montant de support El et le bas de la plaque de contact comprend deux montants de retenue E2. Chacun des montants de retenue E2 s'étend vers le haut et dépasse légèrement du sommet de la barrette de contact E afin de former un point de contact E21 en saillie. La barrette de contact E est réalisée de manière à s'ajuster dans la rainure latérale 24 du couvercle inférieur 2. Chacun des montants de retenue E2 comporte un ressort E22 qui est attaché de façon mobile au trou 241 de positionnement de ressort à chaque extrémité. Selon l'ensemble mentionné ci-dessus, les deux barrettes conductrices en cuivre A et B, qui sont utilisées comme bornes pour la source de tension continue, peuvent être disposées de façon à se croiser pour s'ajuster dans les rainures centrales allongées 22 et 22' de couvercle infé- rieur 2. La barrette de contact E est placée entre les deux barrettes conductrices A et B. Les barrettes conductrices C et D reliées au moteur sont placées à l'intérieur des rainures allongées 23 et 23' situées chacune sur l'un des côtés du couvercle inférieur 2. Les barrettes conductrices A, B, C et D sont respectivement reliées à un fil électrique 4 et y sont fixées, comme représenté aux FIG. 3 et 4. Cette configuration permet aux barrettes conductrices A, B, C et D d'être en liaison avec la source de tension continue et avec un moteur 5. De plus, un ressort 38 est placé dans chacun des trous de positionnement 25 du couvercle inférieur 2 de façon que le couvercle supérieur 1 pourvu du bouton poussoir 3 puisse y être inséré et fixé Grâce à cette configuration, les deux broches de retenue 31 situées sur les deux côtés du bouton 3 viennent en butée contre les montants de support El au sommet de la barrette de contact E, comme représenté à la FIG. 5. La barrette de contact E est dès lors poussée vers le haut par le ressort E22 du montant de retenue E2, en permettant aux points de contact 21 en saillie d'effectuer des contacts électriques avec les barrettes conductrices C et D du moteur. Par conséquent, lorsque le bouton 3 de l'interrupteur est en position "arrêt", le moteur est alimenté et le couple de torsion sur l'arbre de moteur est accru. Lorsque le bouton poussoir est poussé vers la gauche ou vers la droite, comme représenté à la FIG. 6, les broches de retenue 33 du bouton 3 poussent la barrette de contact E vers le bas de façon à la dégager des barrettes conductrices C et D. Les deux barrettes conductrices 34 situées sur la surface inférieure 32 en forme de V du bouton 3 forment deux circuits au moyen desquels la rotation du moteur 5 peut être commandée. Lorsqu'il est assemblé afin d'être utilisé, le commutateur de commande d'enroulement ou de déroulement de câble de treuil électrique selon la présente invention, fonctionne comme expliqué ci-après. Lorsque le bouton poussoir 3 est poussé vers le côté gauche, selon le sens Pl représenté à la FIG. 6, les broches de retenue 33 du bouton 3 poussent la barrette de contact E vers le bas, de sorte que cette barrette se dégage des barrettes conductrices C et D. La plaque conductrice 34 située sur un côté du bouton 3 vient en contact avec les barrettes conductrices B, C et A, D du couvercle inférieur 2, en permettant au moteur de tourner dans le sens horaire lorsque l'énergie est appliquée. Ceci est le fonctionnement d'enroulement de câble du treuil électrique. De même, lorsque le bouton 3 est poussé vers le côté gauche, selon le sens P2 à la FIG. 6, la barrette de contact E se dégage également des barrettes conductrices C et D. La plaque conductrice 34 située sur l'autre côté du bouton 3 vient alors en contact avec les barrettes conductrices C, A et B, D respectivement, en formant un autre circuit qui permet au moteur de tourner dans le sens antihoraire lorsque l'énergie est appliquée. Ceci est le fonctionnement de déroulement du câble du treuil électrique. Puisque le bouton poussoir 3 est poussé par la série de ressorts 38 du couvercle supérieur 2, lorsque l'on cesse de pousser le bouton 3, le commutateur revient à son état "ARRET". Dans cet état d'arrêt, le point en saillie du contact E21 de la barrette de contact E vient en contact avec les barrettes conductrices C et D du moteur 5, respective- ment. L'arbre du moteur 5 est maintenant dans une position de freinage. Par conséquent, il n'est pas facile à une force externe de faire tourner le moteur et de provoquer un danger de déroulement accidentel du câble. Par conséquent, la sécurité est assurée. De préférence, pour être certain que le bouton 3 du commutateur ne peut pas être poussé accidentellement, une plaque de protection 15 est ajoutée de chaque côté du bouton 3 sur le couvercle supérieur 1, comme représenté à la FIG. 7. Ainsi, le bouton 3 du commutateur est protégé par les plaques de protection 15 situées sur ses deux côtés, et ne peut pas être déclenché accidentellement par des moyens externes. REVENDICATIONS 1. Commutateur de commande servant à commander l'enroulement ou le déroulement du câble d'un treuil électri- que comprenant un couvercle supérieur (1), un couvercle inférieur (2), un bouton poussoir (3), deux barrettes conduc- trices (A et B) pour une liaison à une source de tension continue, deux autres barrettes conductrices (C et D) pour une liaison à un moteur, ainsi qu'une barrette de contact (E), caractérisé en ce que: - le couvercle supérieur (1) comporte en son centre une fenêtre (11) de bouton poussoir pour le bouton de commutateur, une rainure de positionnement étant ménagée dans la paroi intérieure de chacun des deux bords de la fenêtre; - le couvercle inférieur (2) est réalisé de façon à correspondre au couvercle supérieur (1), la surface intérieure du couvercle inférieur (2) comprenant deux rainures allongées (22 et 22') au centre et deux autres rainures allongées (23 et 23') le long des deux côtés, le centre du couvercle inférieur (2) comprenant aussi une autre rainure (24) transversale aux rainures précitées; un trou (221, 221', 231, 231') de vis est ouvert à une extrémité choisie de chacune des quatre rainures allongées (22 et 22', 23 et 23'), et une série de trous de positionnement (25) de ressorts intermédiaires est également ménagée aux emplace- ments appropriés le long des deux bords, la rainure transver- sale (24) comprenant elle aussi des trous (241) de position- nement de ressorts intermédiaires aux emplacements appropriés aux deux extrémités; - le bouton poussoir (3) comprend une surface supérieure (31) de manoeuvre et une surface inférieure (32) en forme de V, et chaque côté du bouton poussoir (3) comporte une broche de retenue (33), la surface inférieure (32) en forme de V comportant sur chacun de ses côtés une plaque conductrice (34) montée de façon fixe ainsi qu'une série de trous de positionnement (37) individuellement associés à chacun des ressorts (38) qui correspondent aux trous de positionnement (25) ménagés dans le couvercle inférieur (2); - les deux barrettes conductrices en cuivre (A et B) qui sont utilisées pour la liaison à une source de tension continue sont fabriquées d'une manière telle qu'une première barrette (A) est coudée horizontalement, une extrémité de cette barrette comportant un trou de verrouillage (A1), et que l'autre barrette (B) est coudée horizontalement et perpendiculairement vers le bas, une extrémité de cette autre barrette comportant elle aussi un trou de verrouillage (B1); et ces deux barrettes (A et B) sont agencées de manière à se croiser l'une l'autre afin de s'ajuster dans les deux rainures allongées (22 et 22') ménagées dans le couvercle inférieur (2), chaque barrette étant fixée par une vis associée (26) à l'une de ses extrémités; - les deux barrettes conductrices en cuivre (C et D) utilisées pour la liaison avec le moteur sont sensiblement plates, des trous de verrouillage (Cl et Dl) sont ménagés dans une extrémité de chacune de ces barrettes (C et D), et lesdites barrettes conductrices (C et D) sont agencées de manière à s'ajuster dans les deux rainures allongées (23 et 23') en parallèle, des vis associées (27) étant utilisées pour fixer chacune d'elles à l'une de ses extrémités; - la barrette de contact en cuivre (E) est située entre les deux barrettes conductrices (A et B), qui se croisent et servent à la liaison à la source de tension continue, et cette barrette de contact (E) est réalisée de manière à s'ajuster dans la rainure transversale (24) du couvercle inférieur (2), la partie supérieure de ladite barrette (E) comportant à chacune de ses extrémités un montant de support (El) et la partie inférieure des deux montants de retenue (E2), chacun des montants de retenue (E2) s'étendant vers le haut et dépassant légèrement du sommet de la barrette de contact (E) afin de former un point de contact35 (E21) en saillie, et chacun des montants de retenue (E2) comportant un ressort (E22) qui est attaché de façon mobile au trou (241) de positionnement de ressort à chaque extrémi- té; - et en ce que, en assemblant le couvercle supé- rieur (1) et le couvercle inférieur (2) entre eux, et en mettant le commutateur dans la position "arrêt", les deux broches de retenue (33) situées sur les deux côtés du bouton (3) viennent en butée contre les montants de support (El) de la barrette de contact (E), et la barrette de contact (E) est alors poussée vers le haut par le ressort (E22) du montant de retenue (E2), en permettant aux points de contact (21) en saillie de réaliser des contacts électriques avec les barrettes conductrices (C et D) du moteur, de sorte que l'arbre de moteur est empêché de tourner; - et en ce que, lorsque le bouton est actionné, les deux plaques conductrices (34) situées sur la surface inférieure (32) en forme de V du bouton (3) forment deux circuits au moyen desquels la rotation du moteur (5) ainsi que l'enroulement ou le déroulement du treuil électrique peuvent être commandés. 2. Commutateur de commande selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bouton poussoir (3) comprend deux feuillures (321), disposées chacune sur un des côtés de la surface inférieure (32) en forme de V, une vis appropriée (36) est utilisée avec un ressort (35) pour monter de façon mobile les plaques conductrices (34) dans les feuillures (321), lesdites plaques (34) étant poussées par les ressorts associés (35). 3. Commutateur de commande selon la revendication 1, caractérisé en ce que le couvercle supérieur (1) et le couvercle inférieur (2) sont de formes sensiblement rectangu- laires, des trous (13; 21) de boulon étant ménagés à chacun de leurs coins, chacun de ces trous étant agencé pour être traversé par un boulon (14) de façon à solidariser le couvercle supérieur (1) et le couvercle inférieur (2). 4. Commutateur de commande selon la revendication 1, caractérisé en ce que le couvercle supérieur (1) est pourvu d'une plaque de protection (15) de chaque côté du bouton poussoir.