Brevet FR2864332A1 — publié le 20050624

L'invention a trait au domaine de l'équipement électrique. Elle concerne plus particulièrement une gamme d'appareils électriques à tirage. Les appareils électriques constituant une telle gamme comportent un moteur assurant une fonction de commutation électrique, ce moteur étant commandé par une traction appliquée par l'utilisateur sur une tirette prévue à cet effet. L'utilisateur agit en effet directement sur cette tirette, ou sur un cordon relié à cette tirette, par traction dans le but de faire basculer un entraîneur relié au moteur et permettant à ce dernier de réaliser la fonction pour laquelle il est prévu. Un tel moteur d'appareil électrique peut être un interrupteur, un commutateur, un gradateur ou tout autre type de moteur comportant un entraîneur pivotant entre deux positions extrêmes, courant dans ce domaine technique. Il existe des appareils électriques monobloc pouvant constituer une telle gamme, c'est-à-dire regroupant dans un même boîtier les fonctions du moteur et les éléments de commande de ce moteur, notamment la tirette. Néanmoins, ce type d'appareil tend actuellement à être réalisé en deux parties distinctes: le moteur, qui n'est prévu que pour sa fonction de commutation par l'action sur un entraîneur, et un mécanisme de commande, qui lui est prévu pour transformer l'action de l'utilisateur sur la tirette en une action sur l'entraîneur du moteur. De tels appareils électriques comportent ainsi deux modules, l'un fonctionnel et l'autre de commande, ce qui permet de rationaliser la production de ces éléments et d'assurer un fonctionnement plus sûr et plus modulaire. Une telle gamme d'appareils électriques peut comporter des moteurs sur lesquels viennent s'adapter par exemple des organes de commande à tirage monostable, c'est-à-dire que l'opération de commutation cesse dès que l'on relâche la tension sur la tirette, ou, par exemple, des organes de commande à tirage bistable, c'est-à-dire que l'opération de commutation est réalisée et maintenue même lorsque l'utilisateur lâche la tirette, une deuxième traction sur la tirette faisant revenir le moteur à sa position initiale. Le document GB 2 148 599 décrit un interrupteur électrique monobloc, incluant les éléments électriques d'ouverture et de fermeture de circuit et incluant également un dispositif rotatif à cliquet permettant d'ouvrir ou de fermer lesdits contacts. On connaît également du document GB 2 266 187 un interrupteur à tirage dont les éléments de commande et de commutation sont inclus dans un même boîtier mais séparés par une cloison, un mécanisme de cliquet réalisant l'interface entre ces deux mécanismes. Le document FR 2 714 999 décrit également un interrupteur électrique à tirage comportant un moteur muni d'un entraîneur ainsi que d'un mécanisme de commande, ces deux éléments étant distincts l'un de l'autre bien que cet interrupteur, une fois monté, soit soudé et que ses deux modules ne peuvent plus être détachés l'un de l'autre. L'organe de commande de cet interrupteur à tirage comporte une tirette adaptée à faire basculer un levier disposé en vis-à-vis de l'entraîneur du moteur et adapté à commander ce dernier. L'action sur la tirette provoque un basculement de l'entraîneur du moteur. L'invention a pour but d'améliorer la mise en gamme de tels appareils électriques. A cet effet, l'invention vise une gamme d'appareils électriques comportant au moins un appareil monostable et un appareil bistable, chacun de ces appareils comportant deux bornes et présentant un premier état et un deuxième état, lesdites bornes étant électriquement reliées l'une à l'autre dans l'un de ces états et étant électriquement isolées l'une de l'autre dans l'autre de ces états, l'appareil bistable comportant deux positions stables correspondant au premier état et au deuxième état et l'appareil monostable comportant une seule position stable correspondant au premier état, caractérisée en ce que chacun des appareils comporte en outre: un sous-ensemble avant qui comporte un organe de commande à tirage monté pivotant dans un couvercle de boîtier et une tirette reliée à l'organe de commande, l'organe de commande comportant lui-même une came commandée par la tirette; un sous-ensemble arrière qui comporte un moteur monté dans un corps de boîtier et un entraîneur monté pivotant par rapport au moteur, l'entraîneur étant maintenu, en l'absence de sollicitations, dans une position prédéterminée, et étant disposé en vis-à-vis de la came, de sorte que la came coopère avec l'entraîneur en réponse à une traction sur la tirette; le sous- ensemble arrière de l'appareil monostable et le sous-ensemble arrière de l'appareil bistable étant identiques. Une telle gamme permet ainsi à un même moteur d'être associé à différents organes de commande en fonction du type de commande désiré pour une même opération de commutation. Pour produire une gamme selon l'invention, il est possible de fabriquer un modèle unique de sous-ensemble arrière, ce qui présente des avantages en termes de coûts, de qualité et de volumes de production. Différents modèles de sous-ensembles avant peuvent alors être prévus, en fonction des types d'appareils électriques que l'on souhaite obtenir par l'association des sous-ensembles avant et arrière. Dans le sous-ensemble avant, seuls sont regroupés avec la tirette les éléments de différentiation, c'est-à-dire les éléments permettant aux mêmes sous-ensembles arrière de former des appareils différents. Ceci permet de concevoir des sous-ensemble avant simples et robustes, comportant peu de pièces. De plus, le sous-ensemble avant peut être accessoirisé, c'est-à-dire que des sous-ensembles avant peuvent être fournis en complément de gamme, ce qui permet par exemple de transformer un appareil électrique existant en un autre type d'appareil électrique en ne changeant que son sous-ensemble avant. Selon une caractéristique préférée relative à l'appareil monostable, la position stable correspond à une position où la came est en retrait par rapport à l'entraîneur, la came étant adaptée à faire pivoter l'entraîneur hors de sa position prédéterminée lorsqu'une traction est exercée sur la tirette. Le sous-ensemble avant de l'appareil monostable peut de plus comporter un levier relié d'une part à la tirette et d'autre part à la came, ce levier étant adapté, lors d'une traction sur la tirette, à pivoter et à entraîner la came. Ce levier peut comporter une portion semi-circulaire à laquelle est reliée la tirette, par exemple par un lien souple. La tirette, le lien souple, le levier et la came de l'appareil monostable peuvent être faits d'une seule pièce. Selon une caractéristique préférée relative à l'appareil bistable, les deux positions stables correspondent respectivement à un état où la came est en retrait par rapport à l'entraîneur et un état où la came est disposée contre l'entraîneur de sorte à maintenir l'entraîneur hors de sa position prédéterminée. Le sous-ensemble avant de l'appareil bistable peut de plus comporter un levier relié d'une part à la tirette et d'autre part à la came, ce levier étant adapté, lors d'une traction sur la tirette, à pivoter et à entraîner la came. Ce levier peut de plus comporter une portion semi- circulaire à laquelle est reliée la tirette, par exemple par l'intermédiaire d'un lien souple. La tirette, le lien souple et le levier de l'appareil bistable peuvent être 20 faits d'une seule pièce. Selon une autre caractéristique préférée relative à l'appareil bistable, la came est solidaire d'un arbre monté en rotation par rapport au couvercle de boîtier, le levier de l'appareil bistable étant lui-même monté en rotation sur ledit arbre. La came et le levier de l'appareil bistable peuvent également être reliés par un cliquet permettant au levier d'entraîner la came lorsqu'il tourne dans un sens prédéterminé, et permettant au levier de ne pas entraîner la came lorsqu'il tourne dans l'autre sens. Pour des raisons de commodité de fonctionnement, les mesures 30 suivantes peuvent être envisagées. Le sous-ensemble avant d'au moins l'un des appareils de la gamme peut comporter un ressort de rappel de l'organe de commande. La tirette du sous-ensemble avant d'au moins l'un des appareils de la gamme peut comporter un pion d'arrêt, le couvercle de boîtier pouvant comporter deux butées adaptées à coopérer avec le pion d'arrêt et correspondant respectivement à une position rentrée et à une position sortie de ladite tirette. Au moins l'un des moteurs peut être un interrupteur monostable dont l'entraîneur est maintenu dans sa position prédéterminée par un ressort. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaissent à la lumière de la description qui va suivre d'un mode de réalisation préféré donné à titre d'exemple non limitatif, description faite en référence aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue éclatée en perspective montrant d'une part un couvercle de boîtier et d'autre part un ensemble destiné à être logé dans le couvercle de boîtier et comportant un organe de commande et une tirette, ces éléments constituant un sous-ensemble avant destiné à former un appareil électrique bistable; - la figure 2 est une vue des éléments de la figure 1 assemblés pour former un sous-ensemble avant; - la figure 3 est une vue éclatée en perspective montrant l'organe 20 de commande, la came, la tirette et le ressort de la figure 1; - la figure 4 est une vue de dessus du sous-ensemble illustré sur la figure 2; - la figure 5 est similaire à la figure 1, les éléments représentés constituant un sous-ensemble avant destiné à former un appareil électrique 25 monostable; - la figure 6 est une vue des éléments de la figure 5 assemblés pour former un sous-ensemble avant; - la figure 7 est une vue éclatée en perspective montrant l'organe de commande, la came, la tirette et le ressort de la figure 5; - la figure 8 est une vue de dessus du sous-ensemble illustré sur la figure 6; - la figure 9 est une vue de côté d'un appareil électrique bistable dont le boîtier n'est pas représenté, l'appareil étant dans un premier état; - la figure 10 est une vue en perspective de l'appareil de la figure 9; - la figure 11 est similaire à la figure 10, l'appareil étant dans un deuxième état; - la figure 12 est une vue en perspective de l'appareil de la figure 11; - la figure 13 est similaire à la figure 10, l'appareil représenté étant 10 monostable; la figure 14 est une vue en perspective de l'appareil de la figure 13; - la figure 15 représente en perspective un sous-ensemble arrière et un sous-ensemble avant, prêts à être assemblés, pour former un appareil appartenant à une gamme autre que celle à laquelle les appareils illustrés sur les figures 1 à 14 appartiennent. Les figures 1 à 14 représentent différents éléments composant des appareils électriques constituant une gamme selon l'invention. Les figures 1 à 4 sont relatives au sous-ensemble avant 1 d'un appareil bistable à tirage, ici un interrupteur. En référence aux figures 1 et 2, ce sous-ensemble comporte un couvercle de boîtier 2 dans lequel sont logés une tirette 3, un arbre 4 portant une came 5, un levier semi- circulaire 6 et un ressort 7. Le couvercle de boîtier 2 se présente sous la forme d'un demi boîtier qui est ici réalisé par moulage. II comporte deux flasques 8 saillants et munis chacun d'un trou d'axe 9 adaptés à recevoir les extrémités d'un arbre de manière à permettre sa rotation par rapport au couvercle 2. La figure 2 montre l'arbre 4 ainsi monté dans les trous d'axes 9. Le couvercle présente également une fente 10 destinée à permettre à l'utilisateur l'accès à la tirette 3. La figure 3 montre que l'arbre 4 est ici formé d'un cylindre duquel est solidaire la came 5 qui est une came double (visible de profil aux figures 9 et 11). Le levier 6 est percé d'un orifice 11 ajusté au diamètre de l'arbre 4 de sorte que le levier 6 puisse être monté mobile en rotation autour de cet arbre 4. Le levier 6 est relié à la tirette 3 par l'intermédiaire d'un lien souple 12 permettant de faire pivoter le levier 6 lors d'une traction sur la tirette 3. La tirette 3 est à cet effet munie d'un anneau permettant d'y attacher un cordon manipulable par l'utilisateur. Pour limiter la course de la tirette 3, le couvercle de boîtier 2 comporte des butées de fin de course 13 adaptées à coopérer avec un pion d'arrêt 14 prévu sur la tirette 3 (voir figure 2). Le ressort de rappel 7 est de plus prévu pour coopérer avec un téton 10 16 du couvercle 2 et un téton 17 du levier 6 afin de maintenir le sousensemble illustré sur la figure 2 dans la position montrée sur cette figure. La came 5 comporte de plus deux jeux de dents 18, 19 de cliquet réparties de part et d'autre du corps de la came 5 (voir figure 4). Le premier jeu de dents 18 est destiné à coopérer avec un jeu de dents 20 complémentaire prévu sur le levier 6 pour former un cliquet permettant au levier 6 d'entraîner la came 5 en rotation lorsque l'utilisateur exerce une traction sur la tirette 3, et permettant au levier 6 de revenir à sa position d'origine, sous l'effet du ressort 7, sans cette fois entraîner la came 5. Le deuxième jeu de dents 19 de la came 5 est destiné à coopérer avec un jeu de dents 21 prévu sur l'un des flasques 8 du couvercle 2 pour former un cliquet permettant à la came 5 d'être entraînée en rotation lors de l'action sur la tirette 3, et permettant de maintenir la came 5 en position lorsque le levier 6 revient à sa position d'origine. Les figures 5 à 8 représentent un sous-ensemble avant 22 destiné à former un interrupteur monostable. Pour des raisons de commodité, Les éléments communs à la réalisation des figures 1 à 4 sont numérotés de la même manière et ne sont pas décrits à nouveau. En référence à la figure 7, la came 23 est dans ce cas une came simple qui est solidaire du levier 6. La tirette 3, le lien souple 12, le levier 6 et la 30 came 23 sont en effet réalisés d'une seule pièce. Les figures 9 à 12 représentent l'association d'un sous-ensemble arrière 24 avec le sous-ensemble avant 1 des figures 1 à 4, tel qu'il se réalise à l'intérieurs du boîtier formé par l'association du couvercle de boîtier 2 et du corps de boîtier (non représenté). Le sous-ensemble arrière 24 est ici constitué, en outre du corps de boîtier, d'un moteur 25 et d'un entraîneur 26 monté en rotation sur le moteur 25. Ce moteur 25 comporte des bornes 27 de connexion électrique reliées au mécanisme porté par le moteur 25. Ce mécanisme est ici un mécanisme d'interrupteur dont les états d'ouverture et de fermeture correspondent à deux positions extrêmes de l'entraîneur 26. Les figures 9 et 11 montrent ces deux états du moteur 25. Le moteur 25 comporte de plus un ressort 28 (visible à la figure 15) maintenant l'entraîneur 26 dans l'état de la figure 11 en l'absence de sollicitations. Les figures 11 et 12 montrent ainsi un premier état où la came 5 est en retrait par rapport à l'entraîneur 26. Lors d'une traction sur la tirette 3, celle-ci va créer, par l'intermédiaire du lien souple 12 un couple sur le levier 6 qui va être entraîné en rotation et qui entraînera à son tour la came 5 en rotation jusqu'à ce que la came 5 se place contre l'entraîneur 26 en provocant son pivotement vers son autre position extrême. Lorsque la traction sur la tirette 3 est relâchée, le levier 6 revient à sa position d'origine sous l'effet du ressort 7 en laissant la came 5 contre l'entraîneur 26, sous l'effet du cliquet 19, 21. L'ensemble prend alors l'état stable des figures 9 et 10. Une nouvelle traction sur la tirette 3 fait revenir l'ensemble de l'état des figures 9 et 10 à l'état des figures 11 et 12. Les figures 13 et 14 sont similaires aux figures 11 et 12 et 25 représentent la coopération du sous-ensemble avant 22 des figures 5 à 8 avec le moteur 25. L'état de l'ensemble représenté aux figures 13 et 14 est un état de repos stable. Une traction sur la tirette 3 provoque la rotation de la came 23 et le pivotement de l'entraîneur 26, tandis que le relâchement de cette traction permet à la came 23 de revenir à sa position d'origine. Comme indiqué ci-dessus, le corps de boîtier du sous-ensemble 24 montré sur les figures 9 à 14 n'est pas représenté. Ce corps est bien entendu prévu pour former avec le couvercle 2 un boîtier complet. La largeur et la longueur de ce corps de boîtier sont les mêmes que celles du couvercle 2 tandis que sa hauteur lui permet de loger le moteur 25 et l'entraîneur 26. A l'état assemblé du boîtier, celui-ci maintient le positionnement relatif du moteur 25 et de l'axe de pivotement de l'arbre 4 ainsi qu'illustré sur les figures 9 à 14 La figure 15 montre un sous-ensemble arrière 24 disposé en vis-à-vis d'un sous-ensemble avant 1, 22 similaire à ceux illustrés sur les figures 1 à 14 mais dont le boîtier est conformé différemment, l'appareil formé par l'assemblage de ces sous-ensembles appartenant à une gamme différente. Ce sous-ensemble arrière 24 est formé d'un moteur 25 et d'un entraîneur 26 montés dans un corps de boîtier 29, tandis que le sous-ensemble avant 1, 22 est monté dans un couvercle de boîtier 30 différent du couvercle 2 des figures 1 à 8. Ces deux sous-ensembles sont ainsi prêts à être assemblés pour 15 former un interrupteur dont le mode de commande dépendra du sous-ensemble avant 1, 22 utilisé. Des variantes de réalisation du dispositif peuvent être envisagées sans pour autant sortir du cadre de l'invention. Notamment, le moteur 25 peut porter un autre type de mécanisme que le mécanisme d'interrupteur décrit ici. REVENDICATIONS 1. Gamme d'appareils électriques comportant au moins un appareil monostable et un appareil bistable, chacun de ces appareils comportant deux bornes (27) et présentant un premier état et un deuxième état, lesdites bornes (27) étant électriquement reliées l'une à l'autre dans l'un de ces états et étant électriquement isolées l'une de l'autre dans l'autre de ces états, l'appareil bistable comportant deux positions stables correspondant au premier état et au deuxième état et l'appareil monostable comportant une seule position stable correspondant au premier état, caractérisée en ce que chacun des appareils comporte en 10 outre: un sous-ensemble avant (1, 22) qui comporte un organe de commande à tirage monté pivotant dans un couvercle de boîtier (2) et une tirette (3) reliée à l'organe de commande, l'organe de commande comportant lui-même une came (5, 23) commandée par la tirette (3) ; un sous-ensemble arrière (24) qui comporte un moteur (25) monté dans un corps de boîtier (29) et un entraîneur (26) monté pivotant par rapport au moteur (25), l'entraîneur (26) étant maintenu, en l'absence de sollicitations, dans une position prédéterminée, et étant disposé en vis-à-vis de la came (5, 23), de sorte que la came (5, 23) coopère avec l'entraîneur (26) en réponse à une traction sur la tirette (3) ; le sous-ensemble arrière (24) de l'appareil monostable et le sous-ensemble arrière (24) de l'appareil bistable étant identiques. 2. Gamme selon la revendication 1, caractérisée en ce que la position stable de l'appareil monostable correspond à une position où la came (23) est en retrait par rapport à l'entraîneur (26), la came (23) étant adaptée à faire pivoter l'entraîneur (26) hors de sa position prédéterminée lorsqu'une traction est exercée sur la tirette (3). 3. Gamme selon la revendication 2, caractérisée en ce que le sousensemble avant (22) de l'appareil monostable comporte un levier (6) relié d'une part à la tirette (3) et d'autre part à la came (23), ce levier (6) étant adapté, lors d'une traction sur la tirette (3), à pivoter et à entraîner la came (23). 4. Gamme selon la revendication 3, caractérisée en ce que le levier (6) de l'appareil monostable comporte une portion semi-circulaire à laquelle est reliée la tirette (3). 5. Gamme selon l'une des revendications 3 et 4, caractérisée en ce que la tirette (3) de l'appareil monostable est reliée au levier (6) par l'intermédiaire d'un lien souple (12). 6. Gamme selon l'une des revendications 3 à 5, caractérisée en 10 ce que la tirette (3), le lien souple (12), le levier (6) et la came (23) de l'appareil monostable sont faits d'une seule pièce. 7. Gamme selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que les deux positions stables de l'appareil bistable correspondent respectivement à un état où la came (5) est en retrait par rapport à l'entraîneur (26) et un état où la came (5) est disposée contre l'entraîneur (26) de sorte à maintenir l'entraîneur (26) hors de sa position prédéterminée. 8. Gamme selon la revendication 7, caractérisée en ce que le sousensemble avant (1) de l'appareil bistable comporte un levier (6) relié d'une part à la tirette (3) et d'autre part à la came (5), ce levier (6) étant adapté, lors d'une traction sur la tirette (3), à pivoter et à entraîner la came (5). 9. Gamme selon la revendication 8, caractérisée en ce que le levier (6) de l'appareil bistable comporte une portion semi-circulaire à laquelle est reliée la tirette (3). 10. Gamme selon l'une des revendications 8 et 9, caractérisée en 25 ce que la tirette (3) de l'appareil bistable est reliée au levier (6) par l'intermédiaire d'un lien souple (12). 11. Gamme selon l'une des revendications 8 à 10, caractérisée en ce que la tirette (3), le lien souple (12) et le levier (6) de l'appareil bistable sont faits d'une seule pièce. 12. Gamme selon l'une des revendications 8 à 11, caractérisée en ce que la came (5) de l'appareil bistable est solidaire d'un arbre monté (4) en rotation par rapport au couvercle de boîtier (2), le levier (6) de l'appareil bistable étant lui-même monté en rotation sur ledit arbre (4). 13. Gamme selon l'une des revendications 8 à 12, caractérisée en ce que la came (5) et le levier (6) de l'appareil bistable sont reliés par un cliquet (18, 20) permettant au levier (6) d'entraîner la came (5) lorsqu'il tourne dans un sens prédéterminé, et permettant au levier (6) de ne pas entraîner la came (5) lorsqu'il tourne dans l'autre sens. 14. Gamme selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisée en ce que le sous-ensemble avant (1, 22) d'au moins l'un des appareils comporte 10 un ressort de rappel (7) de l'organe de commande. 15. Gamme selon l'une des revendications 1 à 14, caractérisée en ce que la tirette (3) du sous-ensemble avant (1, 22) d'au moins l'un des appareils comporte un pion d'arrêt (14), le couvercle de boîtier (2) comportant deux butées (13) adaptées à coopérer avec le pion d'arrêt (14) et correspondant respectivement à une position rentrée et à une position sortie de ladite tirette (3). 16. Gamme selon l'une des revendications 1 à 15, caractérisée en ce qu'au moins l'un des moteurs (25) est un interrupteur monostable dont l'entraîneur (26) est maintenu dans sa position prédéterminée par un ressort (28).