<Desc/Clms Page number 1>
COMBINATEURS A SELECTION MECANIQUE DE CIRCUITS ELECTRIQUES.
La présente invention a pour objet une inovation dans la technique de réalisation des commutateurs et combinateurs électriques. LES nouveaux appareils qui en résultent sont formés, au point de vue électri- que, d'un ensemble d'interrupteurs bu inverseurs unipolaires, ou multipolaires, indépendants les uns des autres et d'un combinateur mécanique.dont le but est de réaliser un certain nombre de combinaisons des positio ns "marche"et "arrêt" de l'ensemble des interrupteurs.
Pour cela, le combinateur est essentiellement composé d'organes sélecteurs, dont le nombre est égal, soit à celui des combinaisons demandées à l'appareil, soit à celui des interrupteurs qui le composent.
Les sélecteurs sont obtenus en partant d'ébauches sur lesquelles les combinaisons sont enregistrées par des moyens très simples : tels que suppression de dents par rognage ou de creux par l'apport de pastilles, vis, billes etc...
Ou bien les ébauches sont formées d'éléments de sélection tels que :"leviers, biellettes,dents de scie etc..., qu'il suffit d'orienter convenablement pour former les combinaisons.
Deux groupes d'appareils sont envisagés :
1 - Ceux dans lesquels les sélecteurs sont indépendants. Chaque sélecteur actionné met en service la combinaison qu'il représente.
2 - Ceux dans lesquels les sélecteurs sont solidaires d'un axe dont la rotation met successivement en prise les interrupteurs sélectionnés et l'unique manette dont la manoeuvre assure la mise en service de la com-
<Desc/Clms Page number 2>
binaison en prise.
Ces deux groupes se complètent par les avantages que, selon les circonstances, chacun d'eux est susceptible d'apporter à la réalisa- tion et aux possibilités de l'appareil.
Le dessin annexé montre à titre d'exemples non limitatifs plu- sieurs réalisations pratiques de l'invention.
Les Figs. 1 à 10 représentent des schémas d'appareils à sé- lecteurs indépendants faisant partie du premier groupe précité.
La Fig. 11 concerne un appareil mixte.
Les Figs. 12 à 14 se rapportent à des réalisations d'appareils du second groupe.
Dans le premier dispositif de sélection illustré Fig. 1, l'or- gane mobile 1 représenté à sa position de repos se déplace dans le sens de la flèche. Il encadre des plateaux 2 fixés sur l'axe des interrupteurs, dont trois seulement sont indiqués en pointillés. Manoeuvré de haut en bas, le sélecteur 1 entraine s'il"y a lieu, chaque plateau 2, à l'aide d'une dent 3, suivant le côté sur lequel est située la dent 3 l'intérrupteur cor- respondant est entraîné,soit à l'enclenchement, soit à la coupure.
Dans cet exemple, le plateau inférieur 2 étant déjà dans la position voulue, il n'est pas entraîné.
La Fig. 2 montre la combinaison réalisée par la manoeuvre du sélecteur 1. Cette manoeuvre a amené à sa position d'arrêt le sélecteur
4 responsable de la combinaison indiquée par la Fig. 1.
Un seul sélecteur est indiqué sur les schémas. En pratique, les sélecteurs sont superposés les uns aux autres, et leur nombre est égal à celui des combinaisons demandées à l'appareil.
Puisque le retour du sélecteur en service est assuré par la manoeuvre d'un autre sélecteur, la commande de chaque sélecteur par un poussoir est toute indiquée.
Par souci de symétrie et pour réduirel'encombrement les interrupteurs peuvent être groupés par deux et placés en opposition. Dans ce cas , chaque poussoir est solidaire de deux sélecteurs jumelés.
Une ébauche 5 de sélecteur est représentée Fig. 3. Toute com- binaison est enregistrée sur cette ébauche par la suppression des dents indésirables.
La Fig. 3 montre aussi que la sélection peut se faire par fixa- tion, sur l'axe des interrupteurs, de petits leviers 6 convenablement orien- tés. Dans ce cas, chaque interrupteur possède son sélecteur.
Le système est réversible conformément à la Fig. 4 où les pla- teaux à bascule 7 sont manoeuvrés directement, ou par des poussoirs 8, en entraînant de la sorte s'il y a lieu dans un sens ou dans l'autre les sé- lecteurs 1, solidaires chacun d'un interrupteur.
Une variante du type de base exposé ci-dessus est illustrée
Fig. 5, ou chaque basculeur 9 manoeuvre directement par un poussoir imprime des mouvements en sens inverse à deux réglettes 10. Les interrupteurs
11 indiqués en pointillés sont entraînés s'il y a lieu à l'enclenchement par 1'une des règlettes 10 et au déclenchement par l'autre. Le système est réversible.
D'autres variantes que celles quiprécèdent peuvent être réali- sées. Par exemple les sélecteurs 1 des premiers schémas, qui ont des dépla- cements rectilignes, peuvent se concevoir mobiles autour d'un centre suf- fisamment distant des centres de bascule.
<Desc/Clms Page number 3>
Un deuxième dispositif de sélection représenté Fig. 6 est cons- titué par une réglette 12 découpée en dents de scie et se déplaçant sur sa base.
Sous l'effet de tout élément sélecteur 13 épousant la pente de droite d'une dent, la réglette 12 prend la position indiquée par le schéma.
La manoeuvre de tout élément 14 épousant la pente gauche d'une dent fait prendre à la réglette 12 la position indiquée en pointillés et amène à sa position initiale de repos l'élément 13 manoeuvré précédemment.
Cette réglette 12 entraine par tout moyen approprié un interrupteur non fi- guré sur le schéma.
La Fig. 7 montre en coupe un groupe de règlettes et un poussoir dans lequel est logé le sélecteur composé d'autant d'éléments convenablement orientés qu'il y a d'interrupteurs à combiner.
Une variante de ce dispositif consiste à transformer le mouve- ment rectiligne des éléments à dents de scie en un nouvement circulaire,
Les éléments ont alors l'aspect de disques dentés.
Un autre exemple de ces disques est représenté Fig. 8, où des poussoirs 15 portant des coins 16 s'engageant dans des encoches 17 des disques 18 indiqués en coupe partielle. Ces encoches 17 sont décalées judicieusement afin d'assurer les combinaisons voulues des disques entrai- nant chacun un interrupteur.
En Fig. 9 est représenté schématiquement et en plan un moyen simple de sélection dans le cas particulier où le commutateur ne comporte que deux.interrupteurs ou inverseurs. Quatre combinaisons sont seulement possibles et en pratique l'une de ces combinaisons est réservée à la cou- pure.
Aux extrémités des deux axes 20 et 21, disposés en croix sont fixés quatre leviers 22 dont les extrémités sont. susceptibles d'être entraînées alternativement par quatre poussoirs 23 indiqués en pointillés
Dans leur mouvement de bascule, les deux éléments rigides ainsi formés entraînent chacun un inverseur non indiqué sur le schéma. Chacune des quatre combinaisons est réalisée par la manoeuvre d'un poussoir.
Le résultat est le même si chaque élément rigide, 20 par exemple bascule non sur son axe, mais sur un axe se confondant sur le schéma avec 21 et réciproquement.
Pour bien fixer les idées, la Fig. 10 représente en perspective l'intérieur d'un commutateur de voltmètre à quatre' poussoirs 24. Les deux barrettes 25 conductrices de courant sont disposées en croix et à des niveaux différents. Elles jouent le rôle d'éléments de sélection. Afin de rendre plus explicite le dessin, l'un des poussoirs et les contacts ne sont pas représentés. La manoeuvre du poussoir 24 a amené les deux barrettes 25 dans les positions indiquées par le dessin.
Les appareils compris dans le deuxième groupe sont formés d'interrupteurs se présentant sous l'aspect de galettes disposées en empilage. La Fig.ll représente le combinateur d'un appareil intermédiaire entre les deux groupes. Chaque combinaison possède son sélecteur 26,dont l'ébauche se présente sous l'aspect d'une réglette munie d'un poussoir 27 et portant autant de dents 28 que d'interrupteurs. Ces sélecteurs 26 coulissent dans les rainures d'un barillet 29, entraîné par un volant d'enclenchement, indiqué en pointillés, dans lequel sont logés les poussoirs 27. Les couronnes 30 sont solidaires des interrupteurs et portant une encoche en face de chaque rainure du barillet 29, La manoeuvre d'un poussoir met en prise, par l'intermédiaire du barillet 29, le volant et les interrupteurs correspondant aux dents du sélecteur 26.
Dans l'exemple représenté, l'interrupteur du milieu n'est pas
<Desc/Clms Page number 4>
entraîné à l'enclenchement puisque la dent qui lui correspond à été supprimée.
L'appareil est complété par un sélecteur à disques encochés, analogue à celui représenté Fig. 8 et situé sous les poussoirs. Ceux-ci sont munis d'un coin s'engageant dans les encoches lors de la manoeuvre des poussoirs. Ce sélecteur indépendant de toute partie électrique est utilisé pour rappeler le poussoir en prise et éviter la manoeuvre simultanée de plusieurs poussoirs.
La Fig. 12 représente la galette d'un appareil du deuxième groupe, dans lequel chaque interrupteur possède son sélecteur 31, dont l'ébauche affecte la borme d'une couronne portant autant de dents 32 que de combinaisons prévues. Toute dent 32 amenée sous le verrou 33 solidaire en 34 de la partie mobile de l'interrupteur, met en prise celle-ci et le levier 35 solidaire de la manette d'enclenchement. Un ressort maintient le verrou 33 plaqué contre le sélecteur.'Pour toute dent supprimée sur l'ébauche, l'interrupteur reste à l'arrêt lors de l'enchenchement.
Dans l'empilage des galettes,les sélecteurs 31 s'emboitent les uns dans les autres ainsi que les leviers 35.
La Fig. 13 représente un bloc sélecteur, c'est-à-dire la réunion en une seule pièce des sélecteurs d'un commutateur. L'ébauche se présente sous l'aspect d'un cylindre avec des alvéoles.
Le bloc sélecteur 36 est solidaire d'un cadran extérieur 37 sur lequel sont repérées les combinaisons. L'enregistrement des combinaisons se fait par l'apport de billes, au fur et à mesure de l'introduction du bloc dans le tube 38, situé au centre des interrupteurs dont la partie mobile porte un verrou 39. Par la manoeuvre du cadran 37, la combinaison désirée est amenée sous la ligne des verrous. Toute bille comblant une alvéole maintient le verrouillage de la partie mobile de l'interrupteur sur sa couronne fixe 40.
Par l'absence de bille, le verrou 41 en s'engageant dans l'al- véole verrouille la partie mobile de l'interrupteur sur le tube 38 solidaire de la manette d'enclenchement.
La Fig. 14 montre en coupe une ébauche de bloc sélecteur sur laquelle les combinaisons sont enregistrées par des vis de l'extérieur par le fait que ce bloc sélecteur est situé en excentration par rapport aux interrupteurs. Dans la rotation du sélecteur, chaque fois qu'une tête de vis 42 comble un creux, le verrou 43 met en prise son interrupteur avec l'organe d'enclenchement 44. Après enclenchement, le verrou occupe la position indiquée en pointillés.
La Fig. 15 montre un exemple de commutateur dans lequel la mise en prise de la combinaison, son enclenchement et son déclenchement sont assurés par une seule manette solidaire du sélecteur.
La galette porte trois interrupteurs unipolaires et leurs sélec- teurs 45, 46 et 47 sont superposés et décalés de 120 degrés.
Pour chaque interrupteur, une pièce isolante 48 porte d'une part un dispositif de bascule 49 provoquant l'enclenchement et la rupture brusques du contact et d'autre part un doigt 50 jouant le rôle de cliquet sur le sé- 1 ecteur lorsque celui-ci est entraîné dans le sens de la flèche. Ce doigt s'engage dans chaque alvéole sauf si elle est comblée par un galet 51 par exemple.
Si, au passage d'une combinaison, le sélecteur est manoeuvré dans le sens des aiguilles d'une montre, ladite combinaison entre en service. Le déclenchement est provoqué par la manoeuvre du sélecteur en sens inverse, celui de la flèche, sur le schéma, l'interrupteur de droite dont 45 est le sélecteur èst représenté en service.
<Desc/Clms Page number 5>
La Fig. 16 montre un sélecteur en matière isolante attaquant directement deux contacts. Un secteur seulement de la circonférence est réversé aux combinaisons, soit 180 degrés dans l'exemple.
L'ébauche se présente sous l'aspect d'un disque dont les dents sont limitées par un trait de scie qui en facilite la suppression s'il y a lieu.
En pratique les commutateurs sont munis d'un système provo- quant l'enclenchement et la rupture brusques. De tels dispositifs actuel- lement connus n'ont pas été décrits sauf pour l'appareil représenté Fig.
15.
Cependantil est à signaler que dans les appareils à poussoirs ce système doit être intercalé entre le sélecteur et l'interrtp teur. Le fait de placer le dispositif à mouvements brusques entre le poussoir et le sélecteur permet la manoeuvre simultanée de plusieurs poussoirs et par celà même offre des inconvénients.
En ce qui concerne les appareils du deuxième groupe, chaque interrupteur a son dispositif, ou celui-ci est solidaire de la manette de manoeuvre et de ce fait, il est commun à tous les interrupteurs.
Les dispositifs décrits peuvent être modifiés ou combinés entre eux de toutes façons appropriées sans déborder pour autant le cadre de l'invention.