Brevet FR2902572A1 — publié le 20071221

La présente invention se rapporte à un dispositif formant interrupteur, pour commander l'ouverture et la fermeture d'un circuit électrique, notamment le circuit électrique d'une batterie d'un véhicule, de manière à alimenter les différents appareils électriques et à les mettre hors tension. On connaît déjà un dispositif interrupteur de ce genre comportant un moteur électrique qui entraîne en rotation une vis sans fin, un écrou étant entraîné en translation par la vis sans fin. L'écrou coopère avec un bloc formant chemin de came. Un pion est guidé dans le chemin de came en fonction du déplacement de l'écrou. Le pion se trouve à une extrémité d'une biellette qui, en fonction de la position du pion dans le chemin de came, par l'intermédiaire d'un ressort à son autre extrémité va pousser une palette comportant deux grains de contact qui vont alors venir en contact avec deux grains de contact disposés sur des contacts fixes associés à la palette mobile. En fonction de la position du pion dans le chemin de came, elle-même fonction du déplacement de l'écrou le long de la vis sans fin, on établit un contact (les grains de contact de la palette mobile sont en contact avec les grains de contact des contacts fixes) ou on élimine un contact (les grains de contact de la palette mobile sont à distance des grains de contact disposés sur le contact fixe). Ce type de dispositif, qui fonctionne convenablement, présente cependant l'inconvénient d'être de structure assez compliquée en nécessitant, notamment, de nombreuses pièces pour réaliser la liaison entre le chemin de came et la palette mobile avec, notamment, au moins un ressort et une biellette distincte. La présente invention vise à surmonter les inconvénients de l'art antérieur en proposant un dispositif interrupteur qui soit plus fiable que ceux de l'art antérieur, notamment en ayant un moindre encombrement et nécessitant moins de pièces dans sa fabrication pour obtenir, en outre, un verrouillage en mode "contact fermé" qui soit particulièrement fiable. Suivant l'invention, un dispositif formant interrupteur, comportant un pion, ayant un mouvement le long d'une première trajectoire; une lame comportant au moins un contact mobile destiné à coopérer avec au moins un contact fixe ; et un chemin de came pour le pion, l'agencement étant tel que le déplacement relatif du pion dans le chemin de came entraîne successivement la mise en contact des contacts fixe et mobile et leur mise à distance, est caractérisé en ce que le chemin de came est agencé de manière à avoir un mouvement suivant une deuxième trajectoire, lors du mouvement du pion, et la lame est montée pivotante en un point pivot (8). En prévoyant ainsi de rendre mobile le chemin de came, par exemple, lorsqu'il est solidaire de la lame et que celle ci est montée pivotante en un point pivot, suivant un mouvement de rotation par rapport au point de pivotement de la lame, on est en mesure d'obtenir un système très simple nécessitant moins de pièces et un plus faible encombrement. Suivant un mode de réalisation préféré de l'invention, le chemin de came est solidaire de la lame. Suivant un mode de réalisation préféré, le pion a un mouvement de translation rectiligne sous la commande d'un dispositif d'entraînement. Suivant un autre mode de réalisation préféré de l'invention, le pion est solidaire de la lame, notamment en ayant un mouvement de rotation par rapport à un point de pivotement de la lame, et de préférence le chemin de came a un mouvement de translation rectiligne sous la commande d'un dispositif d'entraînement. Suivant un mode de réalisation préféré, le dispositif de commande comporte un moteur électrique entraînant une vis sans fin en rotation, la rotation de la vis sans fin entraînant un déplacement le long de son axe d'un écrou solidaire soit du pion soit du chemin de came. Suivant un mode de réalisation préféré particulièrement simple, le chemin de came est constitué par une rampe formée sur une face supérieure de la lame, une première ouverture formée dans la lame au pied de la rampe pour permettre le passage du pion d'un côté inférieur de la lame à l'autre côté supérieur, la rampe ayant une face inférieure définissant un canal pour le passage du pion sous la lame, et une deuxième ouverture formée dans la lame au niveau du sommet de la rampe pour permettre au pion, après avoir passer le sommet de la rampe, de passer dans le canal pour pouvoir ensuite atteindre la première ouverture. Suivant un mode de réalisation préféré, il est formé dans la lame un logement de réception du pion au droit du sommet de la rampe, au voisinage de la deuxième ouverture. Suivant un mode de réalisation préféré de 20 l'invention, la lame est en un matériau élastique et, notamment, est une lame ressort. Suivant un mode de réalisation préféré de l'invention, la lame ressort comporte une partie d'extrémité, à proximité de son point pivot, ayant une 25 inertie de flexion plus faible que le reste de la lame. Cette partie à plus faible inertie de flexion permet de maintenir plaqués plus fortement les contacts mobiles contre les contacts fixes, et de rendre plus rapide le passage de l'état fermé à l'état ouvert de 30 l'interrupteur. Suivant un mode de réalisation particulièrement préféré de l'invention, la lame ressort comporte à proximité de son extrémité comportant les grains de contact une partie de plus faible épaisseur, notamment 35 coudée. Cette partie coudée de plus faible épaisseur participe également au maintien des contacts mobiles sur les contacts fixes et facilite l'éjection des contacts mobiles par rapport aux contacts fixes lorsque le pion repart, pour ainsi entraîner une ouverture des contacts particulièrement rapide. Au dessin, il est représenté un mode de réalisation préféré de l'invention donné uniquement à titre d'exemple. Au dessin, la figure 1 est une vue d'ensemble d'un dispositif interrupteur suivant l'invention. Les figures 2A, 2B, 2C et 2D représentent le dispositif interrupteur dans différentes positions en fonction du déplacement linéaire du pion. A la figure 1 il est représenté un dispositif interrupteur suivant l'invention. Celui-ci comporte un moteur électrique 1 entraînant une vis sans fin 2 en rotation suivant un axe longitudinal horizontal à la figure. Un écrou 3 est entraîné, par la rotation de la vis sans fin 2, suivant un mouvement rectiligne le long de l'axe longitudinal de la vis. Un pion 4, notamment de forme cylindrique circulaire, fait saillie de l'écrou 3 en en étant solidaire. L'extrémité libre de ce pion 4 va suivre une trajectoire linéaire parallèle à l'axe longitudinal de la vis sans fin 2, lors du déplacement de l'écrou 3. Le dispositif interrupteur comporte une tige 5 en forme de lame qui est montée pivotante en un point pivot 8. A l'extrémité opposée au point 8 pivot, la tige ou lame 5 porte une palette 6 comportant deux grains de contact 9 destinés à venir en contact avec deux autres grains, chacun positionnés sur un contact fixe 7. Sur la lame 5 est formée une rampe 11 définissant un chemin de came 11 représenté en pointillés. Ce chemin de came est constitué d'une première ouverture 12 formée dans la lame pour permettre le passage du pion 4 d'un côté inférieur de la lame au côté supérieur, de la surface supérieure de la rampe, inclinée par rapport au plan de la face supérieure de la tige, d'une deuxième ouverture 13 formée sous le sommet 20 de la rampe et débouchant sous la rampe, pour permettre au pion 4 de venir en contact avec la face inférieure 14 de la rampe, face inférieure 14 qui définit ainsi un canal de passage pour le pion entre la deuxième ouverture 13 et la première ouverture 12. En outre, il est formé au voisinage de l'ouverture 13, au droit du sommet de la rampe, un logement 15 de réception du pion 4, ce logement 15 étant formé par un léger creux formé dans la lame. La lame ressort comporte également une section 16 d'extrémité ayant une plus faible épaisseur et de forme incurvée en section longitudinale. La lame 5 comporte également une section 17 d'extrémité proximale du point pivot qui est également de plus faible épaisseur. Le fonctionnement du système est le suivant. Le moteur électrique 1 va entraîner la vis sans fin en rotation qui va ainsi déplacer l'écrou 3 depuis une première position d'extrémité de départ jusqu'à une deuxième position d'extrémité finale. Ensuite, le moteur 1 entraînera la vis sans fin dans l'autre sens pour ramener l'écrou 3 dans sa position de départ. Le déplacement de l'écrou 3 de la position de départ jusqu'à la position finale d'extrémité distale de la vis sans fin est un déplacement de fermeture des contacts, tandis que le déplacement de retour est un déplacement d'ouverture des contacts. La position de départ est représentée schématiquement à la figure 2A. Le pion 4 va alors, sous l'effet du moteur électrique, de la rotation de la vis sans fin 2 et du déplacement en translation de l'écrou 3, suivre un mouvement linéaire sensiblement parallèle à l'axe de la vis 2 sans fin et venir en contact avec la rampe 11 pour ainsi, au fur et à mesure de son déplacement le long de cette rampe 11, amener en contact le grain de contact 9 avec le grain du contact fixe 7. En position de fin de course de l'écrou 3, le pion 4 va passer au-delà du sommet 20 de la rampe 11 pour tomber dans le logement 15 (figure 2C). Dans cette position, le dispositif interrupteur est tel qu'il évite tout retour en arrière du mouvement, ce qui empêche un déverrouillage intempestif du mécanisme interrupteur. Ensuite, lorsque le moteur est actionné dans l'autre sens, sous la commande d'un inverseur (non représenté), l'écrou 3 va être déplacé en sens inverse en direction de sa position de départ, en vue d'ouvrir l'interrupteur en séparant les contacts. Le pion 4 va alors sortir du logement 15 et passer par la deuxième ouverture 13 dans le canal formé par la face inférieure 14 de la rampe et se déplacer le long de cette face inférieure, jusqu'à atteindre la première ouverture 12 pour revenir en position de départ. Pendant ce déplacement, bien évidemment, les contacts vont s'éloigner les uns des autres et l'interrupteur va passer en position ouverte. La section 16 incurvée et de plus faible épaisseur de la lame 5 ressort assure une protection contre un déverrouillage intempestif du mécanisme également dans la position de fermeture (figure 2B, figure 2C). Il en est de même de la section 17 de plus faible épaisseur. Le pion 4 a un déplacement suivant une trajectoire rectiligne, le long de l'axe de la vis sans fin, tandis que le chemin de came, sous l'effet de l'action du pion, suit une trajectoire circulaire ( rotation par rapport au point pivot 8 de la lame). Suivant un autre mode de réalisation possible, on pourrait également prévoir que le pion soit solidaire de la lame et que le chemin de came soit formé dans l'écrou ou solidaire de celui-ci. Dans ce cas, le trajet suivi par l'extrémité du pion, qui se déplace le long du chemin de came, est circulaire (correspondant à la rotation de la lame par rapport à son point pivot) tandis que le chemin de came formé par exemple dans un bloc solidaire de l'écrou a une trajectoire rectiligne, le long de l'axe de la vis. Le moteur 1 coopère avec un inverseur pour permettre un changement de sens de rotation de la vis sans fin, lorsque l'écrou atteint l'une ou l'autre des positions d'extrémité. REVENDICATIONS 1. Dispositif formant interrupteur, comportant un pion (4), ayant un mouvement le long d'une première trajectoire; une lame (5) comportant au moins un contact mobile destiné à coopérer avec au moins un contact fixe ; et un chemin de came pour le pion, l'agencement étant tel que le déplacement relatif du pion dans le chemin de came entraîne successivement la mise en contact des contacts fixe et mobile et leur mise à distance, caractérisé en ce que le chemin de came est agencé de manière à avoir un mouvement suivant une deuxième trajectoire, lors du mouvement du pion (4), et la lame est montée pivotante en un point pivot (8). 2. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le chemin de came est solidaire de la lame (5). 3. Dispositif suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le pion (4) a un mouvement de translation rectiligne sous la commande d'un dispositif d'entraînement. 4. Dispositif suivant la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que le pion est solidaire de la lame, notamment en ayant un mouvement de rotation par rapport à un point de pivotement de la lame, et de préférence le chemin de came a un mouvement de translation rectiligne sous la commande d'un dispositif d'entraînement. 5. Dispositif suivant l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que le dispositif d'entraînement comporte un moteur électrique (1) entraînant une vis sans fin (2) en rotation, la rotation de la vis sans fin entraînant un déplacement le long de son axe d'un écrou (3) solidaire soit du pion soit du chemin de came. 6. Dispositif suivant l'une des revendications 1 à 3 ou 5, caractérisé en ce que le chemin de came est constitué d'une rampe (11) formée sur une face supérieure de la lame, d'une première ouverture (12) formée dans lalame au pied de la rampe pour permettre le passage du pion d'un côté inférieur de la lame à l'autre côté supérieur, la rampe ayant une face inférieure définissant un canal pour le passage du pion sous la lame, et d'une deuxième ouverture (13) formée dans la lame au niveau du sommet (20) de la rampe pour permettre au pion, après avoir passer le sommet de la rampe, de passer dans le canal pour pouvoir ensuite atteindre la première ouverture. 7. Dispositif suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que il est formé dans la lame un logement (15) de réception du pion au droit du sommet de la rampe, au voisinage de la deuxième ouverture. 8. Dispositif suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la lame est en un matériau élastique et, notamment, est une lame ressort. 9. Dispositif suivant l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la lame ressort comporte une partie (17) d'extrémité, à proximité de son point pivot, ayant une inertie de flexion plus faible que le reste de la lame.