EP0142444A2 - Procédé de fabrication d'un élément de stator de commutateur rotatif et élément issu du procédé - Google Patents

Procédé de fabrication d'un élément de stator de commutateur rotatif et élément issu du procédé Download PDF

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EP0142444A2
EP0142444A2 EP84402277A EP84402277A EP0142444A2 EP 0142444 A2 EP0142444 A2 EP 0142444A2 EP 84402277 A EP84402277 A EP 84402277A EP 84402277 A EP84402277 A EP 84402277A EP 0142444 A2 EP0142444 A2 EP 0142444A2
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stator element
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    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
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    • H01H19/02—Details
    • H01H19/08—Bases; Stationary contacts mounted thereon
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H11/00—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of electric switches
    • H01H11/0056—Apparatus or processes specially adapted for the manufacture of electric switches comprising a successive blank-stamping, insert-moulding and severing operation

Definitions

  • Many rotary electrical switches include at least one rotor element carrying two conductive pads capable of making electrical contact between two diametrically opposite pads of a stator element, or two pads aligned in an axial direction of two adjacent stator elements.
  • a stator element is generally constituted by a conductive element which, in a single piece, is molded by a plastic ring from which the studs (in the form of axially foldable legs) protrude internally and electrical connection terminals as well as the parts of connection project externally.
  • This manufacturing method requires the installation of one or more cutting tools to make the necessary sections after overmolding, comprising a punch and a die.
  • This cutting also constitutes a drawback because it generates relatively large drops of material by the very fact of the external location of the annular necessarily long connecting elements.
  • the material used is often a precious metal (in which gold and / or silver enter for a large part) therefore expensive.
  • the invention intends to remedy the drawbacks of the prior art on the one hand, by simplifying the tools necessary for the production of a stator element and on the other hand by allowing a significant saving of material.
  • a stator element for a rotary electrical switch according to which a conductive lamellar crown is trapped in a substantially annular body of insulating plastic material by overmolding, said crown comprising, projecting from the outside said body connection terminals and, projecting inside said body a plurality of radial tabs intended to be folded axially to form contact pads; prior to the above overmolding, at least one zone of small width is housed in the crown part embedded in the plastic, the above overmolding then being provided on either side of said zone, with two recesses whose bottom is flush with said conductor and of which at least the dimension measured radially is greater than said width, and the continuity of said crown is interrupted in said zone by cutting it by means of a punch and a die formed by one of the abovementioned recesses .
  • the invention also relates to a stator element resulting from the method which, in a first alternative embodiment comprises twelve studs, twelve terminals and twelve recesses through each of which the conductive ring is cut.
  • the stator element has twelve studs, six terminals and eight punching recesses through at least two of which the conductive ring is cut.
  • a lamellar crown 10 conductive (for example from a cut silver strip) having a plurality of radial tabs 11 separated from each other others by slots 12 and a plurality of connection terminals 13.
  • This ring 10 is trapped in an insulating plastic body 20 molded onto the ring 10, of substantially annular shape so that the tabs 11 are disposed inside the body 20 internally limited by a cylindrical surface 21 and that the terminals 13 are located outside of the external surface 22 of the body (here delimiting a square seen in plan).
  • Each of the radial slots 12 is of length such that it defines with the outer edge 10a of the crown 10 a zone of small width 14 to the right of which the body 20 is provided with upper 23 and lower 24 recesses axially aligned.
  • the bottom of these recesses is flush with each of the faces of the crown 10 and their dimension measured radially (for example along the axis of a slot) is greater than the width of the above-mentioned zone 14.
  • These recesses 23 24, as well as the orifices 25 which comprise at least two angles of the body 20, are produced at the time of overmolding by the installation of suitable cores or pins.
  • the method of the invention consists in punching the part 14 of the crown 10 between a punch (not shown) guided by the recess 23 and a die constituted by the recess 24.
  • the plastic material could very well play the role of a matrix if it has sufficient hardness characteristics, which is the case of plastics loaded with glass powder used in this technique.
  • all the parts 14 or a part of them will be punched.
  • the flaps 11 above are folded down (as indicated at 11 ′ in FIG. 2) so as to form axial stud surfaces.
  • This alternative embodiment makes it possible to manufacture a stator comprising a stacking of different stator elements by their punching, finding in particular an application in a switching device controlled by a lock with several keys giving selective access to two, three, four or six circuits .
  • the invention finds an iterative application in the field of electrical components. It is not limited to the description which has just been given. In particular, the number of pads and terminals of the stator can be varied.

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Abstract

L'invention concerne un élément de stator et son procédé de fabrication pour commutateur rotatif, qui est constitué par une couronne 10 conductrice emprisonnée dans un anneau 20 surmoulé en matière plastique et possédant des zones 14 de faible largeur pouvant être poinçonnées au niveau d'évidements 23 entre un poinçon et une matrice formée par lesdits évidements.
Application à l'industrie des composants électriques.

Description

  • De nombreux commutateurs électriques rotatifs comprennent au moins un élément de rotor porteur de deux plots conducteurs susceptibles de réaliser un contact électrique entre deux plots diamétralement opposés d'un élément de stator, ou deux plots alignés dans une direction axiale de deux éléments de stator adjacents.
  • Un élément de stator est généralement constitué par un élément conducteur qui, en une seule pièce, est surmoulé par un anneau en matière plastique duquel les plots (sous forme de pattes rabattables axialement) font saillie intérieurement et des bornes de liaison électrique ainsi que les parties de liaison font saillie extérieurement. Pour constituer ensuite des groupes de plots électriquement isolés les uns des autres ou des plots individuels, il convient de couper tout ou partie des portions annulaires de liaison électrique et mécanique des pattes (et bornes) susdites qui sont situées à l'extérieur du surmoulage. Ce mode de fabrication nécessite la mise en place, d'un ou plusieurs outils de découpe pour réaliser les sectionnements nécessaires après surmoulage, comportant un poinçon et une matrice. Cette découpe constitue par ailleurs un inconvénient car elle engendre des chutes relativement importantes de matière du fait même de la localisation extérieure des éléments annulaires de liaison nécessairement longs. Or, la matière employée est souvent un métal précieux (dans lequel de l'or et/ou de l'argent entrent pour une part importante) donc coûteuse.
  • L'invention entend remédier aux inconvénients de la technique antérieure d'une part, en simplifiant l'outillage nécessaire à la réalisation d'un élément de stator et d'autre part en permettant une économie de matière importante.
  • A cet effet, elle a donc pour objet un procédé de fabrication d'un élément de stator pour commutateur électrique rotatif selon lequel on emprisonne une couronne lamellaire conductrice dans un corps sensiblement annulaire de matière plastique isolante par surmoulage, ladite couronne comportant, saillant à l'extérieur dudit corps des bornes de connexion et, saillant à l'intérieur dudit corps une pluralité de pattes radiales destinées à être rabattues axialement pour former des plots de contact; préalablement au surmoulage susdit, on ménage dans la partie de couronne noyée dans la matière plastique au moins une zone de faible largeur, le surmoulage susdit étant alors pourvu de part et d'autre de ladite zone, de deux évidements dont le fond affleure ledit conducteur et dont au moins la dimension mesurée radialement est plus importante queladite largeur, et on interrompt la continuité de ladite couronne dans ladite zone par découpage de celle-ci au moyen d'un poinçon et d'une matrice formée par l'un des évidements susdits.
  • L'invention a également pour objet un élément de stator issu du procédé qui, dans une première variante de réalisation comporte douze plots, douze bornes et douze évidements au travers de chacun desquels la couronne conductrice est sectionnée.
  • Dans une seconde variante, l'élément de stator comporte douze plots, six bornes et huit évidements de poinçonnage au travers d'au moins deux desquels la couronne conductrice est sectionnée.
  • L'invention sera mieux comprise au cours de.la description donnée ci-après à titre d'exemple purement indicatif et non limitatif qui permettra d'en dégager les avantages et les caractéristiques secondaires.
  • Il sera fait référence aux dessins annexés dans lesquels :
    • - la figure 1 est une vue de dessus d'un élément de stator selon l'invention,
    • - la figure 2 est une coupe selon la ligne II-II de la figure 1,
    • - la figure 3 est un schéma illustrant d'autres modes de réalisation possible de l'invention
  • En se reportant tout d'abord aux figures 1 et 2, on voit une couronne lamellaire 10, conductrice (issue par exemple d'une bande d'argent découpée) comportant une pluralité de pattes radiales 11 séparées les unes des autres par des fentes 12 et une pluralité de bornes de liaison 13. Cette couronne 10 est emprisonnée dans un corps en matière plastique isolante 20 surmoulé sur la couronne 10, de forme sensiblement annulaire de manière que les pattes 11 soient disposées à l'intérieur du corps 20 limité intérieurement par une surface cylindrique 21 et que les bornes 13 soient situées à l'extérieur de la surface extérieure 22 du corps (ici délimitant un carré vu en plan). Chacune des fentes radiales 12 est de longueur telle qu'elle définit avec le bord extérieur 10a de la couronne 10 une zone de faible largeur 14 au droit de laquelle le corps 20 est pourvu d'évidements supérieur 23 et inférieur 24 alignés axialement. Le fond de ces évidements affleure chacune des faces de la couronne 10 et leur dimension mesurée radialement (par exemple le long de l'axe d'une fente) est supérieure à la largeur de la zone 14 susdite. Ces évidements 23 24, de même que les orifices 25 que comportent au moins deux angles du corps 20, sont réalisés au moment du surmoulage par la mise en place de noyaux ou broches appropriés.
  • Ainsi, après l'opération de surmoulage qui conduit à la pièce de la figure 1, le procédé de l'invention consiste à poinçonner la partie 14 de la couronne 10 entre un poinçon (non représenté) guidé par l'évidement 23 et une matrice constituée par l'évidement 24. On a remarqué que la matière plastique pouvait fort bien jouer le rôle d'une matrice si elle présente des caractéristiques de dureté suffisantes ce qui est le cas des matières plastiques chargées de poudre de verre employées dans cette technique. Selon que l'on veut obtenir des plots électriquement indépendants ou des groupes de plots indépendants, on poinçonnera toutes les parties 14 ou une partie d'entre elles seulement. On voit que les chutes de matière noble (argent) sont à ce stade réduites au minimum (inférieures à la section des évidements) et que l'outillage requis pour la finition de l'élément de stator est extrêmement simplifié. Enfin classiquement, on rabat (comme indiqué en 11' sur la figure 2) les pattes 11 susdites de manière à former des surfaces axiales de plots.
  • Les dispositions représentées schématiquement sur la figure 3 sont identiques à celles de la figure 1 dans leur principe. Les différences résident, d'une part dans le nombre de bornes de connexion (6 au lieu de 12) qui font saillie à l'extérieur du corps 20 à des endroits déterminés compatibles avec, par exemple, un pas de connexion imposé par un circuit imprimé sur lequel doit se monter le commutateur, et d'autre part, dans le nombre (huit) d'évidements tels que ceux 23 ,24, des figures précédentes (ici référencés 31 à 38) situés au droit des zones de faible largeur définies par huit fentes radiales 12 plus longues que les quatre autres fentes 15 destinées simplement à constituer les pattes 11. Ainsi, dans cette variante de réalisation on peut constituer:
    • -deux groupes de 6 plots en poinçonnant la couronne 10 dans les évidements 33 et 37,
    • -trois groupes de 4 plots en poinçonnant la couronne 10 dans les évidements 31, 34 et 36,
    • -quatre groupes de 3 plots en poinçonnant la couronne 10 dans les évidements 31, 33, 35 et 37,
    • -six groupes de 2 plots en poinçonnant la couronne 10 dans les évidements 31, 32, 34, 35, 36 et 38.
  • Cette variante de réalisation permet de fabriquer un stator comportant un empilage d'éléments de stator différents par leur poinçonnage,trouvant notamment une application dans un dispositif de commutation commandé par une serrure à plusieurs clés donnant accès sélectivement à deux, trois, quatre ou six circuits.
  • L'invention trouve une application itéressante dans le domaine des composants électriques. Elle n'est pas limitée à la description qui vient d'en être donnée. En particulier, on peut faire varier le nombre de plots et de bornes du stator.

Claims (3)

1. Procédé de fabrication d'un élément de stator pour commutateur électrique rotatif selon lequel on emprisonne une couronne lamellaire (10) conductrice dans un corps (20) sensiblement annulaire de matière plastique isolante par surmoulage, ladite couronne (10)comportant, saillant à l'extérieur dudit corps des bornes (13) de connexion et,saillant à l'intérieur dudit corps,une pluralité de pattes (11) radiales destinées à être rabattues axialement pour former plots de contact, caractérisé en ce que préalablement au surmoulage susdit, on ménage au moins une zone (14) de faible largeur dans la partie de couronne (10) noyée dans la matière plastique (20), en ce que le surmoulage susdit comporte au droit et de part et d'autre de ladite zone (14) deux évidements (23, 24) dont le fond affleure ledit commutateur (10) et dont au moins la dimension mesurée radialement est plus importante que ladite largeur et en ce que l'on interrompt la continuité de ladite couronne (10) dans ladite zone (14) par découpage de celle-ci au moyen d'un poinçon et d'une matrice formée par l'un (24) des évidements susdits.
2. Elément de stator issu du procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte douze plots (11), douze bornes(13), et douze évidements (23, 24) au travers de chacun desquels la couronne conductrice (10) est sectionnée.
3. Elément de stator issu du procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte douze plots (11), six bornes (13) et huit évidements (31 à 38) de poinçonnage au travers d'au moins deux desquels la couronne conductrice (10 ) est sectionnée.
EP84402277A 1983-11-14 1984-11-12 Procédé de fabrication d'un élément de stator de commutateur rotatif et élément issu du procédé Expired EP0142444B1 (fr)

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FR8318024A FR2554967B1 (fr) 1983-11-14 1983-11-14 Procede de fabrication d'un element de stator de commutateur rotatif et element issu du procede

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EP0142444A2 true EP0142444A2 (fr) 1985-05-22
EP0142444A3 EP0142444A3 (en) 1985-06-26
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EP0142444B1 (fr) 1987-07-22
ATE28534T1 (de) 1987-08-15
FR2554967A1 (fr) 1985-05-17

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