Brevet FR2789219A1 — publié le 20000804

La présente invention concerne un ensemble de contact pour relais de protection électromécanique à boîtier isolant, cet ensemble comprenant des contacts fixes et mobiles associés entre eux et disposés en bout de pièces conductrices reliées à des plages de connexion appartenant à des bornes logées dans le boîtier. Elle con- cerne aussi un procédé de fabrication d'un tel ensemble de contact. Il est déjà connu de découper et plier plusieurs pièces portant des contacts fixes et mobiles de petits relais électromagnétiques dans une bande métallique, en décou- pant en même temps des picots qui permettront l'insertion de ces pièces sur un circuit imprimé, puis en surmoulant une matière plastique isolante sur une partie des pièces. Dans les relais de protection habituels, les pièces portant les contacts fixes et mo- biles sont découpées et pliées individuellement, puis posées dans le boîtier. Il est souhaitable de diminuer le coût de ces pièces tout en simplifiant le processus de fabrication et d'assemblage de tels relais de protection. L'invention a pour but de simplifier la fabrication et l'assemblage de relais électri- ques de protection et d'en réduire le coût. Selon l'invention, les pièces conductrices des contacts fixes et mobiles vien- nent de découpe et pliage d'une bande de matière conductrice, et les plages de connexion des bornes sont découpées dans la même bande que les pièces con- ductrices. Les pièces conductrices des contacts fixes peuvent avoir une forme en L, les pièces conductrices des contacts mobiles une forme en double L, de manière à être imbri- quées avant pliage sur la longueur de la bande. La pièce en forme de L du contact fixe peut comprendre un avant-bras rigide qui porte le contact fixe et s'étend paral- lèlement au plan de la plage de connexion, tandis que la pièce conductrice en forme 2 2789219 de double L du contact mobile comprend une lame souple qui porte le contact mo- bile, s'étend perpendiculairement au plan de la plage et est fixée sur un avant-bras rigide parallèle au plan de la plage. Les plages de connexion sont de préférence bordées par des pattes de préhension qui leur sont coplanaires. Les pièces conductrices associées à un contact fixe et respectivement mobile peu- vent chacune avoir un avant-bras de plan moyen perpendiculaire au plan de la plage de connexion à laquelle la pièce conductrice est liée. Il est avantageux que la pièce conductrice de contact mobile ait au niveau de sa racine de raccordement à la plage de connexion une section affaiblie pour faciliter le réglage de position du contact mobile. L'invention concerne aussi un procédé de fabrication d'un ensemble de contact pour appareil électromécanique à boîtier isolant tel que relais de protection, con- sistant à découper et plier dans une bande de matière conductrice des pièces con- ductrices portant des contacts fixes et mobiles de l'appareil, caractérisé par le fait qu'on découpe dans la bande un ensemble de couples de plages de connexion et de pièces conductrices respectives formés le long de la bande, avec pour chaque couple un élément de préhension, on plie les pièces conductrices, on rivète sur chaque avant-bras de pièce conductrice de contact mobile une lame souple de contact, on sépare de la bande les divers couples plage de connexion pièce con- ductrice et l'on saisit chaque couple par son élément de préhension pour introduire chaque plage de connexion dans un logement de borne respectif du boîtier. La description est faite ci-après d'un mode de réalisation non limitatif de l'invention, en regard des dessins annexés. 3 2789219 La figure 1 représente schématiquement un relais de protection thermique doté de l'ensemble de contacts conforme à l'invention. La figure 2 montre en perspective l'ensemble de contacts avant séparation et pose dans le boîtier du relais. La figure 3 montre en vue de dessus une bande de matière conductrice dans laquelle sont découpées les pièces conductrices de contact et les plages de con- nexion des bornes du relais de protection. La figure 4 montre, par une vue de dessus correspondant à la perspective de la figure 2, I'ensemble de contact après taraudage et pliage de la bande et assem- blage des lames de contact mobiles. Les figures 5 et 6 montrent en élévation de face et de côté l'ensemble de contact avant séparation. L'appareil électromécanique représenté sur la figure 1 est un relais de protection thermique qui comprend un boîtier isolant 10 logeant deux couples de contacts in- terrupteurs normalement fermés (NC) 11,12 et normalement ouverts (NO) 13, 14. Les contacts 11,13 sont fixes et les contacts 12,14 sont mobiles. Les contacts mo- biles sont manoeuvrables dans la direction X par un coulisseau 15 assujetti à un mécanisme non représenté, logé dans un espace 16 du boîtier. Les contacts fixes 11,13 sont disposés en bout de pièces conductrices rigides 21,23, tandis que les contacts mobiles 12,14 sont disposés en bout de lames sou- ples 25,26 elles-mêmes fixées à des pièces conductrices rigides 22,24. Les pièces 4 2789219 conductrices 21-24 sont solidaires chacune d'une plage de connexion 27 de forme carrée ou rectangulaire disposée dans un logement 17 du boîtier. Selon l'invention (voir figure 2), les pièces conductrices 21-24 du relais sont décou- pées ensemble avec les plages de connexion 27 dans une bande métallique 28 et pliées à partir de cette bande avant d'être séparées les unes des autres, pour être ensuite introduites de façon concomitante dans les logements 17. Avant pliage et si l'on considère la bande 28 à plat (figure 2), la pièce conductrice 21 du contact fixe NC est en forme générale de L et comprend un bras 21a perpen- diculaire à la longueur de la bande (direction Y) auquel succède un avant-bras 21b et portant le contact 11. La pièce conductrice 23 du contact fixe NO a de même un bras 23a perpendiculaire à Y et un avantbras 23b parallèle à Y et portant le contact 13. La pièce conductrice 22 du contact mobile NC 12 est en forme générale de double L et comprend un bras 22a perpendiculaire à Y, un avant-bras 22b parallèle à Y, portant le contact 12 et relié au bras 22 par un autre bras 22c, perpendiculaire à Y. La pièce conductrice 24 du contact mobile NO 14 a aussi une forme de double L à bras 24a, 24b, 24c orientés comme les bras 22a, 22b, 22c. Le bras 24c est plus long que le bras 22a pour que son extrémité libre vienne approximativement dans la direction Y au niveau de celle du 22a. 11 convient d'observer que les divers bras et avant-bras des pièces de contact adjacentes en L et double L sont imbriqués de manière à occuper peu de place transversalement à Y, les extrémités des pièces 21,23 étant plus proches des plages 27 que les extrémités des pièces 22, 24. Chaque plage de connexion 27 présente un orifice central ou soyé 27a taraudé pour recevoir une vis de serrage de câbles et une patte de préhension 27b située du côté de la pièce conductrice 21-24 associée à la plage et dont le rôle sera expli- qué plus loin. La plage 27 pourrait être agencée pour recevoir une cage de con- nexion élastique. 2789219 Après pliage des différents bras (voir figures 3 à 6), on voit que les bras 21a,23a s'étendent vers le haut perpendiculairement au plan P de la bande ou de la plage 27, tandis que les avant-bras 21b,23b sont sensiblement parallèles à P, leurs plans moyens Q1,Q3 étant perpendiculaires à P. Les bras 22a,24a sont perpendiculaires à P et sont orientés vers le bas, c'est-à-dire en sens inverse des bras 21a,23a, tan- dis que les avant-bras 22b,24b sont sensiblement parallèles à P, leurs plans moyens Q2,Q4 étant perpendiculaires à P. Les bras 22a,24a des pièces conductrices 22,24 associées aux contacts mobiles ont une section affaiblie à leur racine 29 de raccordement aux plages 27 pour faci- liter le réglage de position du contact mobile. La fabrication de l'ensemble de contacts s'effectue de la manière suivante. La bande métallique 28 est découpée et perforée comme on le voit figure 3 et les soyés 27a réalisés et taraudés; les pièces conductrices 21-24 sont pliées comme montré figure 2 et les lames souples 25,26 rivetées aux extrémités des pièces 22,24. Les quatre pièces de contacts propres à un relais sont alors découpées se- lon la ligne 30 à partir du bord subsistant 31 de la bande 28 et saisies par des pin- ces au niveau de leurs pattes de préhension 27b pour être introduites dans le boî- tier. De préférence, la saisie des pièces est quadruple et leur pose simultanée. Au cours de cette introduction, les plages de connexion 27 sont emboîtées dans leurs logements de bornes 17 et les extrémités des avant-bras des pièces 22,24, avec les pieds des lames 25,26, sont emboîtées dans des logements supplémentaires 18 du boîtier. 6 2789219 Revendications 1. Ensemble de contact pour relais électromécanique de protection à boîtier isolant, cet ensemble comprenant des contacts fixes et mobiles associés entre eux et dis- posés en bout de pièces conductrices reliées à des plages de connexion apparte- nant à des bornes disposées dans des logements du boîtier, caractérisé par le fait que les pièces conductrices (21-24) des contacts fixes et mobiles viennent de découpe et pliage d'une bande (28) de matière conductrice, et que les plages de connexion (27) des bornes sont découpées dans la même bande que les pièces conductrices. 2. Ensemble de contact selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les piè- ces conductrices (21,23) des contacts fixes ont une forme en L, les pièces conduc- trices (22,24) des contacts mobiles une forme en double L, de manière à être imbri- quées avant pliage sur la longueur de la bande (28). 3. Ensemble de contact selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la pièce (21,23) en forme de L du contact fixe comprend un avant- bras rigide (21b,23b) qui porte le contact fixe (11,13) et s'étend parallèlement au plan (P) de la plage de con- nexion (27), tandis que la pièce conductrice (22,24) en forme de double L du con- tact mobile (12,14) comprend une lame souple (25,26) qui porte le contact mobile, s'étend perpendiculairement au plan de la plage et est fixée sur un avant-bras (22b,24b) rigide parallèle au plan (P) de la plage. 4. Ensemble de contact selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les pla- ges de connexion (27) sont bordées par des pattes de préhension (27b) qui leur sont coplanaires. 5. Ensemble de contact selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les pié- ces conductrices (21-24) associées à un contact fixe et respectivement mobile ont 7 2789219 chacune un avant-bras (21b-24b) de plan moyen (Q1-Q4) perpendiculaire au plan (P) de la plage de connexion(27) à laquelle la pièce conductrice est liée. 6. Ensemble de contact selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la pièce conductrice (22,24) de contact mobile a au niveau de sa racine (29) de raccorde- ment à la plage de connexion (27) une section affaiblie pour faciliter le réglage de position du contact mobile (12,14). 7. Procédé de fabrication d'un ensemble de contact pour appareil électromécanique à boîtier isolant tel que relais de protection, consistant à découper et plier dans une bande de matière conductrice des pièces conductrices portant des contacts fixes et mobiles de l'appareil, caractérisé par le fait que - on découpe dans la bande (28) un ensemble de couples de plages de connexion (27) et de pièces conductrices respectives (21-24) formés le long de la bande, avec pour chaque couple un élément de préhension (27a), - on plie les pièces conductrices, - on rivète sur chaque avant-bras (22b,24b) de pièce conductrice de contact mobile (22,24) une lame souple de contact (25, 26), - on sépare de la bande les divers couples plage de connexion - pièce conductrice et l'on saisit chaque couple par son élément de préhension pour introduire chaque plage de connexion dans un logement de borne respectif du boîtier. 8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé par le fait que, la découpe des piè- ces conductrices de contact mobile (22,24) est telle que leur section est affaiblie, et que l'on règle la position des contacts mobiles (12,14) par flexion contrôlée des piè- ces conductrices après pose des plages de connexion (27) dans les logements (17) du boîtier. 9. Procédé selon la revendication 7, caractérisé par le fait que l'introduction des couples plage de connexion - pièce conductrice dans le boîtier s'effectue avec em- boitement des plages de connexion dans les logements de bornes et des extrémi- 8 2789219 tés des avant-bras des pièces conductrices de contact mobile dans des logements supplémentaires du boîtier.