EP0244290B1 - Mano-contact à deux seuils inversés - Google Patents

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EP0244290B1
EP0244290B1 EP87400832A EP87400832A EP0244290B1 EP 0244290 B1 EP0244290 B1 EP 0244290B1 EP 87400832 A EP87400832 A EP 87400832A EP 87400832 A EP87400832 A EP 87400832A EP 0244290 B1 EP0244290 B1 EP 0244290B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
contact
insulating
pressure switch
conductive
pusher
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP87400832A
Other languages
German (de)
English (en)
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EP0244290A1 (fr
Inventor
Yves Guillou
Christian Baux
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jaeger SA
Original Assignee
Jaeger SA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jaeger SA filed Critical Jaeger SA
Publication of EP0244290A1 publication Critical patent/EP0244290A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP0244290B1 publication Critical patent/EP0244290B1/fr
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H35/00—Switches operated by change of a physical condition
    • H01H35/24—Switches operated by change of fluid pressure, by fluid pressure waves, or by change of fluid flow
    • H01H35/26—Details
    • H01H35/2657—Details with different switches operated at substantially different pressures
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H35/00—Switches operated by change of a physical condition
    • H01H35/24—Switches operated by change of fluid pressure, by fluid pressure waves, or by change of fluid flow
    • H01H35/34—Switches operated by change of fluid pressure, by fluid pressure waves, or by change of fluid flow actuated by diaphragm

Definitions

  • the present invention relates to a pressure switch, such as those allowing the monitoring of a working pressure whose variations, beyond a predetermined threshold, must be signaled, and more particularly a pressure switch with two inverted thresholds.
  • Head devices are used to detect an abnormal drop in pressure, for example for the oil pressure of a motor vehicle oil pump, or to detect an abnormal increase in pressure, for example for enclosures containing high pressure gas. A warning light is then essential to avoid dangerous consequences created by such pressure variations beyond a predetermined threshold.
  • the qualifier "inverted" generally indicates that in the idle state, generally corresponding to a low pressure, that is to say a pressure below the low threshold to be detected, one of the two circuits connection associated with the thresholds to be detected is open, the other being closed, while with a two-threshold pressure switch which can be qualified as non-inverted, the two connection circuits are simultaneously open or closed in the idle state .
  • the device illustrated in the aforementioned patent comprises an insulating housing carrying contact tabs, and a cavity of which allows a mobile insulating member supporting a first contact member to be accommodated, a conductive fixed cup, said cup being traversed by an insulating push button which supports a second contact member and which is in abutment against a membrane whose other face is subjected to the action of a pressure, and elastically deformable means tending to hold the contact members against their support, said contact members cooperating with said cup to open or close an electrical circuit comprising said contact tabs, as a function of the values of the pressure acting on the membrane with respect to two predetermined thresholds.
  • the structure of this device is complicated, in particular for the conductive fixed cup which is in the form of a timpani, the bottom of which is pierced with several openings, and for the contact member associated with three branches.
  • the constituent elements are arranged on either side of the bottom of the timpani, which has the consequence of complicating the structure and the operation.
  • the object of the invention is to provide a pressure switch with two inverted thresholds, allowing control and / or alert in the event of abnormal pressure variations, and which is of simple structure, and of lasting reliability and precision.
  • Another object of the invention is to produce a pressure switch which is resistant to sudden overpressures when looking at abnormal increases in pressure.
  • Another object of the invention is to have a pressure switch which can immediately replace an existing device, without complicated disassembly.
  • a pressure switch with two inverted thresholds comprising an insulating housing carrying contact tabs, and of which a cavity makes it possible to house at least one movable insulating member supporting contact members, a fixed conductive cup , said cup being traversed by a pusher which is in contact with a membrane whose other face is subjected to the action of a pressure, and elastically deformable means tending to hold the contact members against their support, said members contact cooperating with said cup to open or close an electrical circuit comprising said contact tabs, as a function of the values of the pressure acting on the membrane with respect to two predetermined thresholds, characterized in that it comprises a first movable insulating member, against the bottom of which a first contact member is maintained by the action of a first spring, and the central hole of which extends in direction of the membrane by a cylindrical appendage, a second insulating movable member received telescopically in the first insulating movable member, and against the bottom of which is held a second
  • the first mobile insulating member has tabs from its bottom for telescopic guidance of the second movable insulating member, and the first contact member has an internal cutout allowing the passage of the guide tabs, so as to be produced under an essentially flat shape; preferably, the legs of the first insulating movable member have an inclined rear face allowing the centering of the first retaining spring in cooperation with a peripheral rim of the first insulating movable member.
  • the second insulating member has internally at least one longitudinal groove corresponding to the number of fingers of the second contact member, formed in a central bore receiving the associated retaining spring.
  • the pusher can be made entirely of conductive material, but can also be of mixed structure: it then has a conductive part at the rear of its disc fixed to the membrane and on an adjacent portion of its free end, while the remaining portion said free end is insulating and ensures the centering of the second movable insulating member and of the second contact member through which it passes; in particular, the conductive portion of the free end of the pusher is a metal sleeve bearing against a central tab of the first contact member, while the remaining insulating portion of said free end passes through an associated opening of said central tab.
  • the pressure switch shown comprises an insulating housing 1 intended to be fixed, preferably by crimping, to a metal body 2 (generally hexagonal, and having a threaded end) whose central bore 3 constitutes a pressure tapping orifice , for a liquid such as oil, the working pressure of which is shown diagrammatically by arrow 4.
  • the housing 1 has at one end, in a known manner, an open housing 5 allowing the plugging of lugs for the electrical connection with two flat contact tabs 6, 7 for a connection for the low pressure signals ( low threshold) and high pressure (high threshold) respectively.
  • the tongues 6, 7 pass through a wall 8 of the housing 1; on either side of this wall, each tab has a conventional portion 6 ', 7', usual for connection from the outside of the housing with conventional connection sockets, and a portion 6 ", 7" inside a cavity 9 of the housing in which the movable contact members of the pressure switch are housed.
  • FIG. 2 makes it possible to better distinguish the particular shape which can be adopted for the interior portions 6 ", 7" of the contact tabs 6, 7. We thus clearly distinguish the portion 6 "threaded on a central lug 10 projecting from the bottom 8 of the housing, this portion being surrounded by three quarters by the portion 7 "of the contact tab 7, said portion 7" being held against a shoulder of said housing.
  • a conductive cup 11 is provided holding a membrane 12, the peripheral edge of which is pinched between an edge of the cup 11 and a sealing washer 13, the assembly being held by crimping maintaining the insulating housing 1 on the metal body 2 , this crimping ensuring a good seal of the assembly.
  • One face of the membrane 12 is therefore subjected to the working pressure, while the other face is in contact with a pusher 14 movable axially in response to fluctuations in the working pressure.
  • the conductive cup 11, in electrical connection with the metal body 2 has a general shape of a bowl, which ensures that the membrane 12 is maintained, avoiding any pinching of the latter, whatever the position of the pusher 14 relative to the bottom of said cup.
  • the pressure switch comprises a first movable insulating member 15, against the bottom of which is held a first contact member 16 by the action of a first spring 17, and the central hole of which extends towards the membrane 12 by a cylindrical appendage 18, and a second movable insulating member 19 received telescopically in the first movable insulating member 15, and against the bottom of which is held a second contact member 20 by the action of a second spring 21, said second contact member having at least one finger 22 passing through the bottom of the two insulating movable members 15, 19 in order to be able to contact the conductive fixed cup 11.
  • the pusher 14 whose free end slides in the cylindrical appendage 18 is conductive, and the conductive fixed cup 11 has a central hole 23 through which said cylindrical appendage passes, and serves as a bottom for the cavity 9 of the insulating housing.
  • a fundamental consequence of the structure of the pressure switch according to the invention lies in the fact that the insulating movable members 15, 19, the contact members 16, 20 and the retaining springs 17, 21 are all arranged on the same side of the conductive cup 11, which has many practical advantages, including simplicity of structure and connection.
  • the first mobile insulating member 15 has a cup shape, the bottom 24 of which has on the one hand legs 25 (here three) for the telescopic guidance of the second mobile insulating member 19, and on the other hand openings 26 (here three) for the passage of the fingers 22 of. second contact member 20; we observe the substantially conical rear surface 27 of the legs 25, allowing the centering of the first spring 17 in cooperation with a peripheral rim 28 surrounding the bottom 24 of the movable insulating member.
  • the central hole 29 is extended on the other side of the bottom 24 by the cylindrical appendage 18 shown in FIG. 1.
  • This mobile insulating member 15 will for example be made of injected plastic, preferably glass-filled polyamide 6-6, for good resistance to hot spring pressure.
  • this contact member 16 is produced in the form of an essentially flat washer, having three successive peripheral cutouts 16 ′, 16 ′′, 16 ′′ ′′ conferring a reliability of very satisfactory operation.
  • the first cut 16 ' allows the passage of the guide tabs 25 of the first movable insulating member 15, while the second cut 16 "defines the central tab 30 which thus has great axial flexibility, said central tab being itself pierced (third cutout 16 "') for the passage of the free end of the pusher 14.
  • the second mobile insulating member 19 has a form of timpani whose bottom 30 has, in addition to a central hole 31 for the passage of the free end of the pusher 14, three openings 32 arranged at 120 °, and extending each a longitudinal groove 33 formed over the entire height of the movable insulating member. Thanks to this structure, the second contact member 20, the shape of which is illustrated in FIG. 6, is perfectly maintained and guided: in fact, the three contact fingers 22 projecting radially from the crown 34 and folded substantially perpendicular to the plane of this crown, pass through the aforementioned openings 32, and the contact member 20 is perfectly guided by the associated grooves 33 when the latter is caused to move relative to the movable insulating member 19 against the retaining spring associated 21.
  • the mobile insulating member 19 will advantageously be made of injected plastic, in particular the same as that constituting the first mobile insulating member 15.
  • the pusher 14 is conductive so as, as will be described later, to ensure the passage of current between the fixed conductive cup 11 and the first contact member 16 through the first movable insulating member 15.
  • an entirely metallic push button for example made of silver-plated copper, the free end of which could abut against the central part of the first member contact, and ensure the passage of current when its disc comes
  • bosses 38 for example three bosses at 120 °
  • bosses 38 acting as a contact stop for the conductive face 35 of the disc of the pusher 14.
  • the two connection circuits for a high pressure or low pressure signal will be opened or closed depending on the respective position of the various constituent members: for the low pressure signal, the closed connection circuit successively comprises the conductive fixed cup 11, the second contact member 20, the associated retaining spring 21, and the contact tab 6, while for the signal high pressure, the closed connection circuit successively comprises the conductive fixed cup 11, the conductive pusher 14 (in particular its conductive portions 35, 36), the first contact member 16, the associated retaining spring 17, and the contact tongue 7.
  • the position illustrated in Figure 1 is a rest position, occupied by the pressure switch in the absence of pressure. In this position, the high pressure connection circuit is open, while the low pressure connection circuit is closed, since the second contact member 20 is supported by its fingers 22 on the fixed conductive cup 11 due to the action of its associated retaining spring 21.
  • the nominal pressure (arrow 4) is applied, the pusher 14 is set in motion, and slides in the cylindrical appendage 18 of the first movable insulating member 15.
  • the sleeve 36 causes the second insulating movable member 19 to be raised, then the fingers 22 away from the contact member 20 relative to the fixed conductive cup 11, which has the effect of opening the connection circuit associated with the low signal pressure: thus, as soon as the first pressure threshold to be detected is reached, the two connection circuits are open.
  • connection circuit corresponding to the low pressure signal is naturally always open, but the circuit associated with the high pressure signal is then closed at contact between pushbutton and fixed conductive cup, the detected pressure then reaching the second threshold to be detected.
  • indicator lights indicating the closing of the high pressure and low pressure connection circuits.
  • the pressure switch of the invention has just been described in relation to pressure variations to be detected going in the upward direction: however, the pressure switch can operate naturally in both directions: if one is indeed concerned with pressure variations in the direction of a vacuum, the position in which the pusher is in contact with the conductive fixed cup then becomes the position at nominal pressure; if the pressure decreases, the conductive pusher leaves its support position against the fixed conductive cup, this is the first threshold, and if the pressure decreases further, the second contact member arrives in turn against said cup by its fingers connection, and this is the second threshold corresponding to Figure 1.

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Description

  • La présente invention concerne un mano-contact, tel que ceux permettant la surveillance d'une pression de travail dont les variations, au-delà d'un seuil prédéterminé, doivent être signalées, et plus particulièrement un mano-contact à deux seuils inversés.
  • De têts dispositifs sont utilisés pour détecter une baisse anormale de pression, par exemple pour la pression d'huile dune pompe à huile de véhicule automobile, ou pour détecter une hausse anormale de pression, par exemple pour des enceintes contenant du gaz à haute pression. Un témoin d'alerte est alors indispensable pour éviter des conséquences dangereuses créées par de telles variations de pression au-delà d'un seuil prédéterminé.
  • L'état de la technique concerné peut être illustré de façon générale par le brevet américain No 3,064,094, le brevet anglais No 1,304,085, et le brevet français No 2,521,341; on peut également citer les dispositifs qui sont illustrés dans le brevet anglais No 1,440,756, le brevet américain No 3,121,145, et le brevet français No 2,107,788.
  • La plupart de ces dispositifs existants ne comprennent qu'un organe mobile de contact, or il est intéressant, pour certaines applications, de pouvoir disposer de deux seuils de détection, le premier correspondant à une simple alerte, le deuxième correspondant à un seuil dangereux à ne pas dépasser, et exigeant en général un arrêt de fonctionnement.
  • C'est dans ce but qu'on a cherché à développer des dispositifs à deux seuils, et en particulier ceux du type mano-contact à deux seuils inversés.
  • Rappelons que le qualificatif "inversés" indique en général qu'à l'état de repos, correspondant en général à une basse pression, c'est-à-dire une pression inférieure au seuil bas à détecter, l'un des deux circuits de connexion associés aux seuils à détecter est ouvert, l'autre étant fermé, tandis qu'avec un mano-contact à deux seuils pouvant être qualifiés de non-inversés, les deux circuits de connexion sont simultanément ouverts ou fermés à l'état de repos.
  • Il existe déjà des dispositifs à deux seuils inversés, et un exemple typique en est donné dans le brevet français No 2,513,313. Le dispositif illustré dans le brevet précité comporte un boîtier isolant portant des languettes de contact, et dont une cavité permet de loger un organe mobile isolant supportant un premier organe de contact, une coupelle fixe conductrice, ladite coupelle étant traversée par un poussoir isolant qui supporte un deuxième organe de contact et qui est en appui contre une membrane dont l'autre face est soumise à l'action d'une pression, et des moyens élastiquement déformables tendant à maintenir les organes de contact contre leur support, lesdits organes de contact coopérant avec ladite coupelle pour ouvrir ou fermer un circuit électrique comprenant lesdites languettes de contact, en fonction des valeurs de la pression agissant sur la membrane par rapport à deux seuils prédéterminés.
  • La structure de ce dispositif est compliquée, en particulier pour la coupelle fixe conductrice qui est en forme de timbale, dont le fond est percé de plusieurs ouvertures, et pour l'organe de contact associé à trois branches. Les éléments constitutifs sont disposés de part et d'autre du fond de la timbale, ce qui a pour conséquence de compliquer la structure et le fonctionnement. De plus, la fiabilité et la précision sont altérées par la complexité de la structure: outre le risque de coincement des pièces télescopiques, il y a un risque d'écrasement du contact disposé entre le fond de l'organe mobile isolant et le fond de la timbale fixe conductrice en cas de brusque surpression (coup de bélier); enfin, la section de travail de la membrane variant en cours de fonctionnement (poussoir, puis poussoir et organe mobile), cela oblige à prévoir un ressort de maintien suffisamment fort, au détriment de la précision. Or, dans le domaine de la construction automobile, en particulier, il est intéressant d'avoir des dispositifs de contrôle et/ ou d'alerte, en particulier pour des circuits hydrauliques de graissage ou de freinage, qui soient à la fois fiables, précis, et d'un coût de fabrication concurrentiel.
  • L'objet de l'invention est de proposer un mano-contact à deux seuils inversés, permettant un contrôle et/ou une alerte en cas de variations de pression anormales, et qui soit de structure simple, et de fiabilité et précision durables.
  • Un autre objet de l'invention est de réaliser un mano-contact résistant bien aux brusques surpressions lorsqu'on s'intéresse aux hausses anormales de pression.
  • Un autre objet de l'invention est d'avoir un mano-contact qui puisse remplacer immédiatement un dispositif existant, sans démontage compliqué.
  • Il s'agit plus particulièrement d'un mano-contact à deux seuils inversés, comportant un boîtier isolant portant des languettes de contact, et dont une cavité permet de loger au moins un organe mobile isolant supportant des organes de contact, une coupelle fixe conductrice, ladite coupelle étant traversée par un poussoir qui est en contact avec une membrane dont l'autre face est soumise à l'action d'une pression, et des moyens élastiquement déformables tendant à maintenir les organes de contact contre leur support, lesdits organes de contact coopérant avec ladite coupelle pour ouvrir ou fermer un circuit électrique comprenant lesdites languettes de contact, en fonction des valeurs de la pression agissant sur la membrane par rapport à deux seuils prédéterminés, caractérisé par le fait qu'il comporte un premier organe mobile isolant, contre le fond duquel est maintenu un premier organe de contact par l'action d'un premier ressort, et dont le trou central se prolonge en direction de la membrane par un appendice cylindrique, un second organe mobile isolant reçu télescopiquement dans le premier organe mobile isolant, et contre le fond duquel est maintenu un second organe de contact par l'action d'un deuxième ressort, ledit second organe de contact présentant au moins un doigt traversant le fond des deux organes mobiles isolants pour pouvoir contacter la coupelle fixe conductrice, par le fait que le poussoir dont l'extrémité libre coulisse dans l'appendice cylindrique est conducteur, et par le fait que la coupelle fixe conductrice présente un trou central par lequel passe ledit appendice cylindrique et sert de fond à la cavité du boîtier isolant, de sorte que les organes mobiles isolants, les organes de contact et 'les ressorts de maintien soient tous disposés du même côté de ladite coupelle.
  • En particulier, le premier organe mobile isolant présente des pattes à partir de son fond pour le guidage télescopique du second organe mobile isolant, et le premier organe de contact présente une découpe intérieure permettant le passage des pattes de guidage, de façon à être réalisé sous une forme essentiellement plate; de préférence, les pattes du premier organe mobile isolant présentent une face arrière inclinée permettant le centrage du premier ressort de maintien en coopération avec un rebord périphérique du premier organe mobile isolant.
  • Avantageusement, le second organe isolant présente intérieurement au moins une rainure longitudinale correspondant au nombre de doigts du second organe de contact, pratiquée dans un alésage central recevant le ressort de maintien associé.
  • Le poussoir peut être réalisé entièrement en matériau conducteur, mais peut aussi être de structure mixte: il présente alors une partie conductrice à l'arrière de son disque fixé à la membrane et sur une portion adjacente de son extrémité libre, tandis que la portion restante de ladite extrémité libre est isolante et assure le centrage du second organe mobile isolant et du second organe de contact qu'elle traverse; en particulier, la portion conductrice de l'extrémité libre du poussoir est un manchon métallique venant en appui contre une patte centrale du premier organe de contact, tandis que la portion restante isolante de ladite extrémité libre passe par une ouverture associée de ladite patte centrale. On pourra alors par exemple réaliser le premier organe de contact selon une rondelle plate présentant trois découpes périphériques successives, ou encore radiales.
  • Le fonctionnement sera encore amélioré si des bossages sont prévus sur la coupelle fixe conductrice afin de servir de butée de contact pour la face conductrice du disque du poussoir.
  • D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront plus clairement à la lumière de la description qui va suivre et du dessin annexé, illustrant un mode de réalisation préférentiel, en référence aux figures, où:
    • la figure 1 illustre en coupe un mano-contact conforme à l'invention, dont les éléments mobiles sont dans une position qui correspond à une pression inférieure au seuil bas à détecter, pour une détection des surpressions,
    • la figure 2 est une vue montrant l'intérieur du boîtier du mano-contact équipé de ses deux languettes de contact,
    • les figures 3 à 6 sont des vues de dessus des deux organes mobiles isolants et des deux organes de contact associés, dans l'ordre successif de leur montage respectif.
  • Le mano-contact représenté comporte un boîtier isolant 1 destiné à être fixé, de préférence par sertissage, sur un corps métallique 2 (en général hexagonal, et. présentant une extrémité filetée) dont l'alesage central 3 constitue un orifice de prise de pression, pour un liquide tel que de l'huile dont la pression de travail est schématisée par la flèche 4.
  • Le boîtier 1 présente à une extrémité, de façon connue, un logement ouvert 5 permettant l'enfi- chage de cosses pour la liaison électrique avec deux languettes plates de contact 6, 7 en vue d'une connexion pour les signaux de basse pression (seuil bas) et haute pression (seuil haut) respectivement. Les languettes 6, 7 traversent une paroi 8 du boîtier 1; de part et d'autre de cette paroi, chaque languette présente une portion classique 6', 7', habituelle pour le branchement par l'extérieur du boîtier avec des prises de connexion classiques, et une portion 6", 7" intérieure à une cavité 9 du boîtier dans laquelle sont logés les organes mobiles de contact du mano-contact.
  • La figure 2 permet de mieux distinguer la forme particulière qui peut être adoptée pour les portions intérieures 6", 7" des languettes de contact 6, 7. On distingue ainsi nettement la portion 6" enfilée sur un ergot central 10 saillant du fond 8 du boîtier, cette portion étant entourée aux trois quart par la portion 7" de la languette de contact 7, ladite portion 7" étant quant à elle maintenue contre un épaulement dudit boîtier.
  • Il est prévu une coupelle conductrice 11 maintenant une membrane 12 dont le bord périphérique est pincé entre un bord de la coupelle 11 et une rondelle d'étanchéité 13, l'ensemble étant maintenu par le sertissage maintenant le boîtier isolant 1 sur le corps métallique 2, ce sertissage assurant une bonne étanchéité de l'ensemble. Une face de la membrane 12 est donc soumise à la pression de travail, tandis que l'autre face est au contact d'un poussoir 14 mobile axialement en réponse aux fluctuations de la pression de travail. La coupelle conductrice 11, en liaison électrique avec le corps métallique 2, présente une forme générale de cuvette, ce qui assure le maintien de là membrane 12, évite tout pincement de celle-ci, quelle que soit la position du poussoir 14 par rapport au fond de ladite coupelle.
  • Conformément à l'invention, le mano-contact comporte un premier organe mobile isolant 15, contre le fond duquel est maintenu un premier organe de contact 16 par l'action d'un prem.ier ressort 17, et dont le trou central se prolonge en direction de la membrane 12 par un appendice cylindrique 18, et un second organe mobile isolant 19 reçu télescopiquement dans le premier organe mobile isolant 15, et contre le fond duquel est maintenu un second organe de contact 20 par l'action d'un deuxième ressort 21, ledit second organe de contact présentant au moins un doigt 22 traversant le fond des deux organes mobiles isolants 15, 19 pour pouvoir contacter la coupelle fixe conductrice 11. De plus, le poussoir 14 dont l'extrémité libre coulisse dans l'appendice cylindrique 18 est conducteur, et la coupelle fixe conductrice 11 présente un trou central 23 par lequel passe ledit appendice cylindrique, et sert de fond à la cavité 9 du boîtier isolant.
  • Une conséquence fondamentale de structure du mano-contact conforme à l'invention réside dans le fait que les organes mobiles isolants 15, 19, les organes de contact 16,20 et les ressorts de maintien 17,21 sont tous disposés du même côté de la coupelle conductrice 11, ce qui présente de nombreux avantages pratiques, dont la simplicité de structure et de raccordement.
  • Les vues de dessus des figures 3 à 6, représentant respectivement le premier organe mobile isolant 15, le premier organe de contact 16, le second organe mobile isolant 19 et le second organe de contact 20, dans l'ordre successif de leur montage, permettent de mieux comprendre la structure de ces éléments représentés en position montés à la figure 1.
  • Le premier organe mobile isolant 15 a une forme de coupelle dont le fond 24 présente d'une part des pattes 25 (ici trois) pour le guidage télescopique du second organe mobile isolant 19, et d'autre part des ouvertures 26 (ici trois) pour le passage des doigts 22 du. second organe de contact 20; on observera la surface arrière sensiblement conique 27 des pattes 25, permettant le centrage du premier ressort 17 en coopération avec un rebord périphérique 28 entourant le fond 24 de l'organe mobile isolant. Le trou central 29 se prolonge de l'autre côté du fond 24 par l'appendice cylindrique 18 représenté sur la figure 1. Cet organe mobile isolant 15 sera par exemple réalisé en matière plastique injectée, de préférence du polyamide 6-6 chargé verre, en vue d'une bonne résistance à chaud à la pression du ressort.
  • A la figure 4, une forme avantageuse du premier organe de contact 16 est illustrée: cet organe de contact est réalisé sous forme d'une rondelle essentiellement plate, présentant trois découpes périphériques successives 16', 16", 16"' conférant une fiabilité de fonctionnement très satisfaisante. La première découpe 16' permet le passage des pattes de guidage 25 du premier organe mobile isolant 15, tandis que la deuxième découpe 16" définit la patte centrale 30 qui présente ainsi une grande souplesse axiale, ladite patte centrale étant elle-même percée (troisième découpe 16"') pour le passage de l'extrémité libre du poussoir 14. Grâce à cette structure avantageuse, le comportement de l'organe de contact . est particulièrement satisfaisant, et la souplesse axiale obtenue permet de minimiser toute influence parasite sur la caractéristique de la membrane élastique 12.
  • Figure 5, le second organe mobile isolant 19 présente une forme de timbale dont le fond 30 présente, en plus d'un trou central 31 pour le passage de l'extrémité libre du poussoir 14, trois ouvertures 32 disposées à 120°, et prolongeant chacune une rainure longitudinale 33 ménagée sur toute la hauteur de l'organe mobile isolant. Grâce à cette structure, le deuxième organe de contact 20 dont la forme est illustrée à la figure 6, est parfaitement maintenu et guidé: en effet, les trois doigts de contact 22 saillants radialement de la couronne 34 et repliés sensiblement perpendiculairement au plan de cette couronne, passent par les ouvertures 32 précitées, et l'organe de contact 20 est parfaitement guidé par les rainures associées 33 lorsque celui-ci est amené à se déplacer par rapport à l'organe mobile isolant 19 à l'encontre du ressort de maintien associé 21. L'organe mobile isolant 19 sera avantageusement réalisé en matière plastique injectée, en particulier la même que celle constituant le premier organe mobile isolant 15.
  • Ainsi que cela a été dit plus haut, et selon une caractéristique essentielle de l'invention, le poussoir 14 est conducteur de façon, ainsi que cela sera décrit plus loin, à assurer le passage du courant entre la coupelle fixe conductrice 11 et le premier organe de contact 16 à travers le premier organe mobile isolant 15. Plusieurs modes de réalisation sont naturellement possibles: on peut choisir un poussoir entièrement métallique, par exemple en cuivre argenté, dont l'extrémité libre pourrait venir en butée contre la partie centrale premier organe de contact, et assurer le passage du courant lorsque son disque vient
  • en appui sur la coupelle fixe conductrice (dans ce cas, le fond 30' du second organe mobile isolant 19 ne présenterait pas le trou central 31 visible sur la figure 5); il est aussi possible de choisir un poussoir 14 réalisé en matériau isolant, mais dont les zones particulières affectées au contact sont revêtues d'un matériau conducteur, conformément à la réalisation illustrée à la figure 1. C'est ainsi que l'on trouve une rondelle 35 sur la face intérieure du disque du poussoir, et un manchon métallique 36, adjacent à cette première partie conductrice, recouvrant une partie seulement de l'extrémité libre 37 du poussoir: la portion restante de cette extrémité libre est isolante, et peut de ce fait traverser le fond du second organe mobile isolant 19 et la couronne du second organe de contact 20 pour remplir une fonction de guidage, sans interférer avec les parties conductrices rencontrées.
  • On notera la présence de bossages 38 (par exemple trois bossages à 120°) sur la coupelle fixe conductrice 11, faisant fonction de butée de contact pour la face conductrice 35 du disque du poussoir 14.
  • Ainsi que cela sera compris dans la description qui va suivre du fonctionnement du mano-contact conforme à l'invention, les deux circuits de connexion pour un signal haute pression ou basse pression seront ouverts ou fermés selon la position respective des différents organes constitutifs: pour le signal basse pression, le circuit de connexion fermé comprend successivement la coupelle fixe conductrice 11, le second organe de contact 20, le ressort de maintien associé 21, et la languette de contact 6, tandis que pour le signal haute pression, le circuit de connexion fermé comprend successivement la coupelle fixe conductrice 11, le poussoir conducteur 14 (en particulier ses portions conductrices 35, 36), le premier organe de contact 16, le ressort de maintien associé 17, et la languette de contact 7.
  • La position illustrée sur la figure 1 est une position de repos, occupée par le mano-contact en l'absence de pression. Dans ceKe position, le circuit de connexion haute pression est ouvert, tandis que le circuit de connexion basse pression est fermé, étant donné que le second organe de contact 20 est en appui par ses doigts 22 sur la coupelle fixe conductrice 11 du fait de l'action de son ressort de maintien associé 21. Lorsque la pression nominale (flèche 4) est appliquée, le poussoir 14 est mis en mouvement, et coulisse dans l'appendice cylindrique 18 du premier organe mobile isolant 15. De ce fait, le manchon 36 provoque le soulèvement du second organe mobile isolant 19, puis l'éloignement des doigts 22 de l'organe de contact 20 par rapport à la coupelle fixe conductrice 11, ce qui a pour effet d'ouvrir le circuit de connexion associé au signal basse pression: ainsi, dès que le premier seuil de pression à détecter est atteint, les deux circuits de connexion sont ouverts.
  • Si la pression augmente encore, le disque du poussoir contacte le bord d'extrémité de l'appendice cylindrique 18, ce qui provoque le soulèvement du premier organe mobile isolant 15 à l'encontre de l'action du ressort de maintien associé 17, pour enfin arriver au contact entre la partie conductrice du disque 35 du poussoir avec les bossages 38 de la coupelle fixe de contact 11: le circuit de connexion correspondant au signal basse pression est naturellementtoujours ouvert, mais le circuit associé au signal haute pression est alors fermé au contact entre poussoir et coupelle fixe conductrice, la pression détectée atteignant alors le deuxième seuil à détecter.
  • Il est à noter qu'une brusque surpression correspondant à une valeur atteignant, voire dépassant le deuxième seuil à détecter, provoque un appui parfaitement réparti du poussoir conducteur contre la coupelle fixe conductrice, sans risque de détériorer un quelconque organe de contact: cette résistance au "coup de bélier", représente ainsi un avantage du mano-contact de l'invention par rapport aux dispositifs antérieurs, en particulier celui décrit dans le brevet français 2 513 313.
  • Il sera avantageusement prévu des témoins lumineux rendant compte de la fermeture des circuits de connexion haute pression et basse pression.
  • Le choix des ressorts (tarage, longueur) et de la course axiale des butées détermine la sensibilité du mano-contact, ainsi que sa gamme de pressions de fonctionnement, les seuils étant prédéterminés pour chaque application. Notons qu'il pourrait être envisageable de prévoir un réglage supplémentaire en agissant sur la portion accessible des languettes 6, 7, donc par là sur la position des portions de contact associées 6", 7".
  • Le fonctionnement du mano-contact de l'invention vient d'être décrit en relation avec des variations de pression à détecter allant dans le sens de la hausse: cependant, le mano-contact peut fonctionner naturellement dans les deux sens: si l'on s'intéresse en effet à des variations de pression dans le sens d'une dépression, la position dans laquelle le poussoir est en appui sur la coupelle fixe conductrice devient alors la position à la pression nominale; si la pression diminue, le poussoir conducteur quitte sa position d'appui contre la coupelle fixe conductrice, c'est le premier seuil, et si la pression diminue encore, le deuxième organe de contact arrive à son tour contre ladite coupelle par ses doigts de connexion, et c'est le deuxième seuil correspondant alors à la figure 1.

Claims (9)

1. Mano-contact à deux seuils inversés, comportant un boîtier isolant (1) portant des languettes de contact (6, 7), et dont une cavité (9) permet de loger au moins un organe mobile isolant (15) supportant des organes de contact (16), une coupelle fixe conductrice (11), ladite coupelle étant traversée par un poussoir (14) qui est en contact avec une membrane (12) dont l'autre face est soumise à l'action d'une pression, et des moyens élastiquement déformables tendant à maintenir les organes de contact contre leur support, lesdits organes de contact coopérant avec ladite coupelle pour ouvrir ou fermer un circuit électrique comprenant lesdites languettes de contact, en fonction des valeurs de la pression agissant sur la membrane par rapport à deux seuils prédéterminés, caractérisé par le fait qu'il comporte un premier organe mobile isolant (15), contre le fond duquel est maintenu un premier organe de contact (16) par l'action d'un premier ressort (17), et dont le trou central se prolonge en direction de la membrane (12) par un appendice cylindrique (18), un second organe mobile isolant (19) reçu télescopiquement dans le premier organe mobile isolant (15), et contre le fond duquel est maintenu un second organe de contact (20) par l'action d'un deuxième ressort (21), ledit second organe de contact présentant au moins un doigt (22) traversant le fond des deux organes mobiles isolants (15,19) pour pouvoir contacter la coupelle fixe conductrice (11), par le fait que le poussoir (14) dont l'extrémité libre coulisse dans l'appendice cylindrique (18) est conducteur, et par le fait que la coupelle fixe conductrice (11) présente un trou central par lequel passe ledit appendice cylindrique et sert de fond à la cavité (9) du boîtier isolant, de sorte que les organes mobiles isolants (15, 19), les organes de contact (16, 20) et les ressorts de maintien (17, 21) soient tous. disposés du même côté de ladite coupelle.
2. Mano-contact selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le premier organe mobile isolant (15) présente des pattes (25) à partir de son fond (24) pour le guidage télescopique du second organe mobile isolant (19).
3. Mano-contact selon les revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que le premier organe de contact (16) présente une découpe intérieure (16') permettant le passage des pattes de guidage (25), de façon à être réalisé sous une forme essentiellement plate.
4. Mano-contact selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisé par le fait que tes. pattes (25) présentent une face arrière inclinée (27) permettant le centrage du premier ressort de maintien (17) en coopération avec un rebord périphérique (28) du premier organe mobile isolant (15).
5. Mano-contact selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que le second organe mobile isolant (19) présente intérieurement au moins une rainure longitudinale (33) correspondant au nombre de doigts (22) du second organe de contact (20), pratiquée dans un alésage central recevant le ressort de maintien associé (21).
6. Mano-contact selon l'une des revendicatiohs 1 à 5, caractérisé par le fait que le poussoir (14) présente une partie conductrice (35) à l'arrière de son disque fixé à la membrane (12) et sur une portion adjacente (36) de son extrémité libre, tandis que la portion restante de ladite extrémité libre est isolante et assure le centrage du second organe mobile isolant (19) et du second organe de contact (20) qu'elle traverse.
7. Mano-contact selon la revendication 6, caractérisé par le fait que la portion conductrice de l'extrémité libre du poussoir (14) est un manchon métallique (36) venant en appui contre une patte centrale (30) du premier organe de contact (16), tandis que la portion restante isolante de ladite extrémité libre passe par une ouverture associée (16''') de ladite patte centrale.
8. Mano-contact selon la revendication 7, caractérisé par le fait que le premier organe de contact (16) est une rondelle plate présentant trois découpes périphériques successives (16', 16", 16"').
9. Mano-contact selon l'une des revendications 6 à 8, caractérisé par le fait que des bossages (38) sont prévus sur la coupelle fixe conductrice (11) afin de servir de butée de contact pour la face conductrice du disque du poussoir (14).
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