EP0113734A1

EP0113734A1 - Elektrischer schalter mit vorgespannter kontaktfeder

Info

Publication number: EP0113734A1
Application number: EP83902084A
Authority: EP
Inventors: Paul Piguet
Original assignee: Portescap SA
Current assignee: Portescap SA
Priority date: 1982-07-09
Filing date: 1983-07-08
Publication date: 1984-07-25
Also published as: WO1984000442A1; US4587387A; CH648953A5

Description

INTERRUPTEUR ELECTRIQUE A RESSORT DE CONTACT PREARME

La présente invention concerne un interrupteur electrique ä ressort de contact préarme, ce ressort comportant deux branches lamellaires extérieures et deux branches lamel laires intérieures, disposées entre les dites branches extérieures, une des extrémités de chacune des branches intérieures étant reliée par une partie courbée à une extrémité de la branche extérieure voisine, les deux autres extrémites des branches extérieures étant reliées entre elles par une partie de connexion transversale, les extrémités libres des branches intérieures étant connectées à un organe de préarmage agencé pour écarter ces extrémités de leur position détendue, l'organe de préarmage étant solidaire d'un organe d'actionnement et le ressort préarmé coopérant avec deux butées fixes disposées de part et d'autre de la partie de connexion transversale du ressort. Un tel interrupteur est connu du brevet USA No 4 032 734, selon lequel le ressort préarmé prend appui, dans une premiéré position extrême, sur une première butée fixe, ponctuelle. Dans une deuxième position extrême, le ressort préarmé vient en contact avec une deuxième butée ponctuelle, située à peu près symétriquement à la première, par rapport à l'axe longitudinal du ressort. Entre ces deux positions extrêmes le ressort effectue un mouvement de flexion et de torsion autour d'un axe parallèle audit axe longitudinal, et le mouvement de basculement proprement dit se produit seulement sur une très faible distance.

La structure et le mode de fonctionnement proposes dans le brevet USA susmentionné, nécessitent des dimensions minimales assez grandes de l'interrupteur pour que la course du ressort ainsi que la force d'actionnement soient relativement importantes, comme l'exigent certaines applications.

L'invention vise à fournir un interrupteur qui puisse avoir de très petites dimensions tout en présentant une force d'actionnement et une course de ressort de contact relativement grandes, et qui réponde de façon extrêmement fiable, par un déplacement du ressort de contact très abrupt, établissant un excellent contact électrique.

Ceci est obtenu selon l'invention essentiellement par le fait que chacune des deux butées fixes présente une surface de contact plane s'étendant au moins sur la longueur de la partie de connexion transversale du ressort de contact prearmé.

De préférence, au moins une des deux butées fixes s'étend sur au moins une partie de la longueur des deux branches extérieures du ressort préarmé.

Selon une forme d'exécution de l'invention, l'organe d'actionnement est couplé avec un ressort de rappel essentiellement plan, comportant une partie extérieure et une partie Intérieure essentiellement annulaires, coaxiales et reliées entre elles sur une portion de leur pourtour, la partie extérieure étant reliée, sur une portion de son pourtour diamétralement opposée à la portion par laquelle elle est reliée à la partie Intérieure, à une partie de ressort de rappel solidaire des dites butées fixes. L'invention sera mieux comprise à la lumière de la description d'un exemple de réalisation représenté dans le dessin annexé, dans lequel :

La figure 1 est une vue de dessus de la partie intérieure d'un interrupteur selon l'invention,

Les figures 2 et 3 sont des vues en coupe selon la ligne brisée II-II de la figure 1, montrant respectivement les deux positions extrêmes des organes de cet interrupteur, et

La figure 4 est une vue en plan du ressort de rappel.

Comme le montrent plus particulièrement les figures 2 et 3 , le present interrupteur comporte un boitier 1 fermé par un couvercle 2, ces deux parties étant réalisées en une matiere électriquement isolante. Le couvercle 2 présente une ouverture centrale 3. Sous ce couvercle est disposée une membrane flexible 4, également électriquement isolante, dont la partie centrale est accessible à travers l'ouverture 3 et s'appuie sur un organe d'actionnement 5 mobile entre les deux positions extrêmes représentées respectivement aux figures 2 et 3.

L' organe d'actionnement 5 est réalisé en métal et est solidaire d'une partie de fixation 6 également en métal donc électriquement conductrice, et, par l'intermédiaire de cette partie de fixation, également solidaire, d'une part de la partie centrale d'un ressort de contact 7 et, d'autre part, de la partie centrale d'un ressort de rappel 8. Deux pièces de contact plates 9 et 10 constituant des butées fixes pour le ressort 7, sont disposées à une certaine distance l'une de l'autre dans le sens du mouvement de l'organe d'actionnement 5 et sont fixées au boitier 1 par des broches de connexion dont deux, 11 et 12, sont visibles dans la coupe des figures 2 et 3. La broche de connexion 11 notamment sert egalement à fixer une partie extérieure du ressort de rappel 8 au boîtier 1. Les pièces de contact 9 et 10 et les broches de connection, réalisées, comme bien entendu le ressort 8, en matiere conductrice d'électricité , sont destinées à être reliées électriquement par l'intermédiaire de parties telles que 13, 14 des broches 11 et 12 , à un circuit électrique extérieur .

La figure 1 montre, en vue de dessus, l'intérieur de l'interrupteur, le couvercle 2 et la membrane 4 étant enlevées et la pièce 6 étant coupée à la hauteur de 1 'extrέmitέ intérieure du ressort 7. On voit ainsi en plan la forme de la pièce de contact 10, la forme du ressort de contact 7 et celle de la pièce de contact 9 qui présente une ouverture centrale 91. Le ressort de rappel 8 , constitué par trois éléments de ressort plan empilés, comme le montre la coupe des figures 2 et 3, n'est que partiellement visible à la figure 1 à travers l 'ouverture 91.

On voit également sur la figure 1, la broche de connexion 11 et une broche 111 analogue, disposée symétriguement à 11 par rapport à l ' axe de la pièce 6 et ayant la même fonction que la broche 11. De même une broche 121 correspond à la broche 12, ces deux broches étant également disposées de faςon symétrique par rapport à l'axe de la pièce 6. Bien entendu chacune des broches de connexion ou seulement une broche de chaque paire 11, 111; 12, 121 peut être reliée au circuit électrique extérieur.

Le ressort de contact 7 présente deux branches exté rieures 71, 72 et deux branches intérieures 73, 74 reliées aux branches extérieures voisines par des parties courbées respectives 75, 76. Les extrémités des branches extérieures non reliées aux branches intérieures sont reliées entre elles par une partie de connexion transversale 77 partiellement visible sur la figure 1 sous la pièce 10.

La pièce de connexion 6 constitue un organe de préarmage pour le ressort 7, son diamètre à l'endroit où il passe les branches 73, 74 et où il est fixé à celles-ci étant tel que ces branches intérieures du ressort se trouvent écartées de leur position détendue qu'elles occupent avant le montage. Le ressort 7 est ainsi préarmé, c'est-à-dire déformé pour adopter la position représentée à la figure 2. Dans cette position extrême, qui en l'occurrence est la position de repos, la partie de connexion transversale des branches extérieures, 77, s'appuie sur toute sa longueur sur la pièce de contact inférieure 9 et, dans l'exemple de l ' interrupteur représenté, une partie des branches extérieures repose également sur cette pièce 9. La partie centrale du ressort de contact est alors dans sa position limite supérieure, dans laquelle la membrane 4 s'appuie sur la surface intérieure du couvercle 2. L'organe d'actionnement 5 est en outre soumis à l'action du ressort de rappel 8 s'appliquant sur la pièce de connexion 6 et pouvant être légèrement armée dans la position de repos de l' interrupteur selon la figure 2. Lorsqu'une pression est exercée, par exemple par l'intermédiaire d'un bouton poussoir, sur la membrane 4 ainsi que sur l'organe d'actionnement 5 et la pièce 6, le ressort 7 est d ' abord amené à se déformer en s'appuyant sur la pièce 9 jusqu'au moment où il bascule par un mouvement sec dans son autre position extrême représentée à la figure 3. Lors du passage de la position de repos à cette deuxième position extrême, tous les points de la surface du ressort passent approximativement au même moment par un même plan parallèle à la pièce 9. Dans la position finale selon la figure 3, la partie centrale du ressort 7 est dans sa position extrême inférieure, la pièce 6 étant venue buter contre le fond du boitier 1, alors que la partie de connexion transversale 77 du ressort est entrée en contact et vient s'appliquer avec force sur toute sa longueur sur la surface correspondante de la piéce de contact supérieure 10.

Du fait de la présence du ressort de rappel 8 qui est tendu dans la position de la figure 3 , l ' interrupteur revient dans sa position de repos dès que la pression sur l'organe d'actionnement cesse ou devient inférieure à la résultante des forces des ressorts 7 et 8 agissant sur cet organe dans la position de la figure 3.

La figure 4 montre séparément, en plan, le ressort de rappel 8, qui comporte une partie de ressort intérieure 81, essentiellement annulaire, destinée à être montée sur la piece de fixation 6, une partie de ressort extérieure 82 reliée à la partie intérieure par une portion 83, et une partie de fixation 85, par laquelle le ressort est monté sur le boitier 1 au moyen des broches 11 et 111 et de f acon à être solidaire de la pièce de contact 9 . La partie de ressort 82 est reliée à la partie de fixation 85 par une portion 84 diamétralement opposée à la portion 83. Cette forme de ressort de rappel s'avere particulièrement efficace pour obtenir dans un espace très restreint, une force de rappel bien contrδläe, relativement grande et permettant de conférer à la force d'actionnement de l'interrupteur une caractéristique souhaitée. Quant au ressort de contact, il peut être réalisé dans ces conditions dans des dimensions très petites et avoir une épaisseur très faible.

L'ensemble du présent interrupteur permet d'obtenir une force d'actionnement très grande par rapport aux dimensions de l'interrupteur, une course du ressort préarmé entre ces deux positions extrêmes également relativement grande et un excellent contact électrique s'établissant brusquement avec une force de contact appréciable.

Claims

REVENDICATIONS

1. Interrupteur électrique à ressort de contact pré armé, ce ressort comportant deux branches lamellaires extérieures et deux branches lamellaires intérieures, disposées entre les dites branches extérieures, une des extrémités de chacune des branches intérieures étant reliée par une partie courbée à une extrémité de la branche extérieure voisine, les deux autres extrémités des branches extérieures étant reliées entre elles par une partie de connexion transversale, les extrémités libres des branches intéxieures étant connectées à un organe de préarmage agencé pour écarter ces extrémités de leur position détendue , l'organe de préarmage étant solidaire d'un organe d'actionnement et le ressort préarmé coopérant avec deux butées fixes disposées de part et d'autre de la partie de connexion transversale du ressort, caractérisé en ce que chacune des deux butées fixes présente une surface de contact plane s'étendant au moins sur la longueur de la partie de connexion transversale du ressort de contact préarmé.

2. Interrupteur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'au moins une des butées fixes s'étend sur au moins une partie de la longueur des deux branches extérieures du ressort préarmé.

3. Interrupteur selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'organe d'actionnement est couplé avec un ressort de rappel essentiellement plan , comportant une partie extérieure et une partie intérieure essentiellement annulaires, coaxiales et reliées entre elles sur une portion de leur pourtour, la partie extérieure étant reliée, sur une portion de son pourtour diamétralement opposée à la portion par laquelle eile est reliée à la partie intérieure, à une partie de ressort de rappel solidaire des dites butées fixes.