EP0614203A1 - Articulation de lame de microrupteur - Google Patents

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EP0614203A1
EP0614203A1 EP94410012A EP94410012A EP0614203A1 EP 0614203 A1 EP0614203 A1 EP 0614203A1 EP 94410012 A EP94410012 A EP 94410012A EP 94410012 A EP94410012 A EP 94410012A EP 0614203 A1 EP0614203 A1 EP 0614203A1
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terminal
blade
microswitch
articulation
vee
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Henri Dumonteil
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Crouzet Automatismes SAS
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Crouzet Automatismes SAS
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H1/00—Contacts
    • H01H1/58—Electric connections to or between contacts; Terminals
    • H01H1/5833—Electric connections to or between contacts; Terminals comprising an articulating, sliding or rolling contact between movable contact and terminal
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H13/00—Switches having rectilinearly-movable operating part or parts adapted for pushing or pulling in one direction only, e.g. push-button switch
    • H01H13/02—Details
    • H01H13/26—Snap-action arrangements depending upon deformation of elastic members
    • H01H13/36—Snap-action arrangements depending upon deformation of elastic members using flexing of blade springs

Definitions

  • the present invention relates to microswitches, and in particular the microswitch blade joints.
  • Microswitches are small switches often used to detect positions or limit switches of moving parts. They include a push button which acts on an elastic blade used to establish or interrupt the electrical contact between a first terminal serving to articulate the blade and a second terminal. The blade is arranged so that it suddenly changes from a rest position to an active position when the push button reaches a predetermined level of depression.
  • Figure 1 shows a sectional view of a conventional microswitch described in French patent 1 182 508 which is cited in PCT patent application 87/06 388. It comprises a contact carrier blade 10 substantially planar and articulated on a terminal electrical 12, commonly called “common”, integral with the housing 14 of the microswitch. Terminal 12 extends outside the housing 14 to form a connection terminal. The end internal of terminal 12 is provided with two opposite notches 12-1 and 12-2. In general, these two notches are slightly offset from one another in the direction orthogonal to the plane of the blade 10.
  • the blade 10 comprises a frame part 10-1 of elongated shape which surrounds the terminal 12 so that the notches 12-1, 12-2 are below the frame 10-1. From two opposite ends of the frame 10-1 leave elastic tongues 10-2 and 10-3 coming to bear respectively in the notches 12-1 and 12-2. These tabs 10-2 and 10-3 are stressed in buckling and are, as shown in FIG. 1, bent downwards.
  • a first end of the frame 10-1 rests on a spring 16 which presses on the housing 14 and the other end of the frame is provided on its two faces with contacts 18 intended to cooperate with a fixed upper contact NF and with a lower contact fixed NO.
  • the NC and NO contacts are respectively connected to a "normally closed” terminal 20 and to a "normally open” terminal 22, integral with the housing 14 and extending outside of it to form connection terminals.
  • the blade 10 is permanently stressed so as to close the contacts 18 and NC.
  • a push button 24 slides in a wall of the housing 14 and presses on the blade 10 between the spring 16 and the terminal 12. Up to a predetermined limit for depressing the button 24, the blade 10 moves downwards, but the contacts 18 and NC remain closed. Beyond this limit, determined by the position of the notches 12-1 and 12-2 relative to the frame 10-1, the blade 10 abruptly closes the contacts 18 and NO. The same sudden action is obtained if the button 24 presses between the terminal 14 and the contacts 18 and if the spring 16 is replaced by a fixed stop.
  • Terminals 12, 20 and 22 are made from a metal strip supplied continuously to an automated machine which cuts each terminal from this strip and then folds each terminal to give it its final configuration.
  • a disadvantage of the blade 10 articulation system on the terminal 12 is due to the fact that the notches 12-1 and 12-2 must be milled. This milling cannot be carried out by the machine performing the cutting and bending of the terminal 12. It is therefore necessary to immobilize an additional machine for producing the notches, which is expensive.
  • An object of the present invention is to provide a microswitch blade joint which is particularly economical to manufacture while having the reliability of a conventional vee joint.
  • the present invention provides for producing in one piece the joint of the blade and the common terminal, this single piece being obtained from a flat piece of which one end is folded, cut, and / or stamped. , so as to form, at least partially, two vee intended to receive the tongues of the blade.
  • the part is, for example, folded in "S" so as to form the vee in the hollows of the "S".
  • S folded in "S"
  • the two vee are offset from each other, which is generally the case.
  • a terminal / articulation according to the invention can be produced by the machine conventionally used to produce only the common terminal by cutting and bending a metal strip supplied continuously.
  • a noble metal on the strip before cutting on a restricted area corresponding to at least one of the vee of the joint. This deposition can be easily carried out, for example, by masking and electrolytic deposition.
  • the present invention relates more particularly to a microswitch blade articulation ensuring electrical contact between the blade and a terminal of the microswitch, comprising two opposite ves at the bottom of which support tongues integral with the blade, characterized in that the articulation and the terminal are formed of a single flat piece folded at one end so as to form at least partially the two vee.
  • the two opposite ves are offset with respect to each other in the direction perpendicular to the plane of the blade and the end of the single piece is folded in an "S" fashion. to form the two offset vee in the hollows of the "S".
  • the central part of the "S" is extended by a lug cut out from a part adjacent to the central part.
  • the bottom of at least one of the ves has a coating of noble metal deposited before folding.
  • FIG. 2A represents a microswitch blade 10 similar to that of FIG. 1, namely that it comprises a frame 10-1, tabs 10-2 and 10-3, and contacts 18.
  • the common terminal designated by the reference 12 ′, comprises an end serving as an articulation extending through the frame 10-1.
  • This end is folded in "S” so as to form in the hollows of the "S" two vee 12'-1 and 12'-2 corresponding to the notches 12-1 and 12-2 of Figure 1.
  • the central part of the "S" is extended downwards by a lug 12-3.
  • This lug 12-3 is intended to prevent the tongue 10-2 from disengaging downwards from the vee 12'-1 during assembly or under the effect of other mechanical effects.
  • the lower wall of vee 12'-1, formed by the central part of the "S" is particularly short and can facilitate disengagement towards the bottom of the tab 10-2.
  • the lower wall of the vee 12'-2 can, however, be as long as necessary so that the tongue 10-3 cannot disengage.
  • the bottom of at least one of the ves is provided with a coating 26 of noble metal to ensure optimal electrical contact between the blade 10 and the common terminal 12 '.
  • FIG. 2B represents a perspective view of the terminal / articulation 12 '.
  • the lug 12-3 is obtained by cutting a "U” shape of the piece 12 'before it is folded.
  • the upper part of the "U” corresponds to the lower end of the central part of the "S”.
  • the lug 12-3 emerges naturally from its cut.
  • Each 12 ′ terminal according to the invention is obtained using a single automated machine which first cuts the 12 'terminals in a metal strip and then folds them according to the desired configuration.
  • the metal strip will include, in the area where the ves 12'-2 are subsequently folded, a coating of noble metal. Such a coating can be deposited in an area limited to what is strictly necessary by masking and electroplating, for example.
  • the present invention has been described using a particularly simple and advantageous example where one end of the common terminal is folded in an "S" shape.
  • the invention is not limited to this embodiment, the essential aspect of the invention residing in the production of the two ves essentially by folding, and possibly cutting and stamping, of the common terminal itself.
  • the upper walls of the two ves can be formed by bending parts cut out at the upper end of the terminal towards one side and the other, and forming the lower walls of the vés by stamping to one side and the other of the terminal, under the folded upper parts, conical or prismatic shapes.

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Abstract

La présente invention concerne une articulation de lame de microrupteur assurant un contact électrique entre la lame (10) et une borne du microrupteur, comprenant deux vés opposés (12-1, 12-2) au fond desquels appuient des languettes (10-2, 10-3) solidaires de la lame. Selon l'invention l'articulation et la borne sont formées d'une pièce plate unique (12') pliée à une extrémité de manière à former au moins partiellement les deux vés. Selon un mode de réalisation de l'invention, l'extrémité de la pièce unique (12') est pliée en "S" de manière à former les deux vés dans les creux du "S". <IMAGE>

Description

  • La présente invention concerne les microrupteurs, et en particulier les articulations de lame de microrupteur.
  • Les microrupteurs sont des interrupteurs de petite taille servant souvent à détecter des positions ou des fins de course d'éléments mobiles. Ils comprennent un bouton poussoir qui agit sur une lame élastique servant à établir ou interrompre le contact électrique entre une première borne servant d'articulation à la lame et une deuxième borne. La lame est disposée de manière qu'elle passe brusquement d'une position de repos vers une position active lorsque le bouton poussoir atteint un niveau prédéterminé d'enfoncement.
  • La figure 1 représente une vue en coupe d'un microrupteur classique décrit dans le brevet français 1 182 508 qui est cité dans la demande de brevet PCT 87/06 388. Il comprend une lame porte-contacts 10 sensiblement plane et articulée sur une borne électrique 12, couramment appelée "commun", solidaire du boîtier 14 du microrupteur. La borne 12 s'étend en dehors du boîtier 14 pour former une cosse de branchement. L'extrémité interne de la borne 12 est munie de deux encoches opposées 12-1 et 12-2. De façon générale, ces deux encoches sont légèrement décalées l'une par rapport à l'autre dans la direction orthogonale au plan de la lame 10.
  • La lame 10 comprend une partie formant cadre 10-1 de forme allongée qui entoure la borne 12 de manière que les encoches 12-1, 12-2 soient en dessous du cadre 10-1. De deux extrémités opposées du cadre 10-1 partent des languettes élastiques 10-2 et 10-3 venant en appui respectivement dans les encoches 12-1 et 12-2. Ces languettes 10-2 et 10-3 sont sollicitées en flambage et sont, comme le représente la figure 1, courbées vers le bas. Une première des extrémités du cadre 10-1 repose sur un ressort 16 qui appuie sur le boîtier 14 et l'autre extrémité du cadre est munie sur ses deux faces de contacts 18 destinées à coopérer avec un contact supérieur fixe NF et avec un contact inférieur fixe NO. Les contacts NF et NO sont respectivement reliés à une borne "normalement fermé" 20 et à une borne "normalement ouvert" 22, solidaires du boîtier 14 et s'étendant en dehors de celui-ci pour former des cosses de branchement.
  • Avec cette configuration, la lame 10 est en permanence sollicitée de manière à fermer les contacts 18 et NF. Un bouton poussoir 24 coulisse dans une paroi du boîtier 14 et appuie sur la lame 10 entre le ressort 16 et la borne 12. Jusqu'à une limite prédéterminée d'enfoncement du bouton 24, la lame 10 se déplace vers le bas, mais les contacts 18 et NF restent fermés. Au-delà de cette limite, déterminée par la position des encoches 12-1 et 12-2 par rapport au cadre 10-1, la lame 10 ferme brusquement les contacts 18 et NO. On obtient la même action brusque si le bouton 24 appuie entre la borne 14 et les contacts 18 et si le ressort 16 est remplacé par une butée fixe.
  • Les bornes 12, 20 et 22 sont fabriquées à partir d'une bande métallique fournie en continu à une machine automatisée qui découpe chaque borne dans cette bande et plie ensuite chaque borne pour lui donner sa configuration finale.
  • Un inconvénient du système d'articulation de la lame 10 sur la borne 12 est dû au fait que les encoches 12-1 et 12-2 doivent être fraisées. Ce fraisage ne peut être réalisé par la machine effectuant les découpages et les pliages de la borne 12. Il faut donc immobiliser une machine supplémentaire pour réaliser les encoches, ce qui est coûteux.
  • En outre, pour assurer un bon contact électrique entre la lame 10 et la borne 12, il faut déposer à l'intérieur d'au moins une des encoches 12-1 et 12-2 un métal noble. Ce dépôt est généralement réalisé en faisant fondre dans les encoches un fil d'argent, ce qui ne peut pas non plus être réalisé par la machine de découpage/pliage.
  • Un autre inconvénient est que le montage de la lame 10 sur la borne 12 est particulièrement délicat. En effet, pour assurer un maintien convenable des languettes 10-2 et 10-3, les encoches 12-1 et 12-2 sont de faible largeur, ce qui rend difficile l'insertion des languettes 10-2 et 10-3. Il en résulte, lors d'une fabrication en série, que près de 50 % des lames 10 sont mal montées sur leur borne 12.
  • Pour remédier à cet inconvénient de montage, il est connu, par exemple de la demande de brevet français 90/10 992, de remplacer l'extrémité interne de la borne 12 par un lopin soudé à la borne 12. Le lopin, d'épaisseur agrandie par rapport à l'épaisseur de la borne 12, est muni de deux vés correspondant respectivement aux encoches 12-1 et 12-2. Il n'est pas envisageable de réaliser des vés directement dans la borne 12, car l'épaisseur réduite de cette borne n'autorise pas de réaliser des vés suffisamment profonds. Les vés permettent un positionnement rudimentaire des languettes 10-2 et 10-3 lors du montage puisque, dès que les languettes sont en appui contre les parois des vés, ces parois assurent un centrage automatique des languettes au fond des vés. Pour assurer un bon contact électrique, le lopin est généralement entièrement revêtu de métal noble.
  • Un inconvénient évident de ce montage est qu'il faut prévoir une étape de soudage du lopin sur la borne qui ne peut être réalisé dans la machine servant à former la borne par découpage et pliage.
  • Un autre inconvénient de ce montage est que le lopin, de forme relativement complexe, est obtenu à partir d'un profilé spécifique que l'on découpe. Les profilés sont coûteux en eux-mêmes car ils nécessitent un équipement spécifique de fabrication.
  • Un objet de la présente invention est de prévoir une articulation de lame de microrupteur qui soit particulièrement économique à fabriquer tout en présentant la fiabilité d'une articulation à vés classique.
  • Pour atteindre cet objet, la présente invention prévoit de réaliser en une seule pièce l'articulation de la lame et la borne commun, cette pièce unique étant obtenue à partir d'une pièce plate dont une extrémité est pliée, découpée, et/ou emboutie, de manière à former, au moins partiellement, deux vés destinés à recevoir les languettes de la lame.
  • La pièce est, par exemple, pliée en "S" de manière à former les vés dans les creux du "S". Une telle réalisation, particulièrement simple, est possible si les deux vés sont décalés l'un par rapport à l'autre, ce qui est généralement le cas.
  • Une borne/articulation selon l'invention peut être réalisée par la machine servant classiquement à réaliser seulement la borne commun par découpage et pliage d'une bande métallique fournie en continu. En outre, pour prévoir un bon contact électrique entre la lame et l'articulation, il suffit de déposer un métal noble sur la bande avant découpage sur une zone restreinte correspondant à au moins l'un des vés de l'articulation. Ce dépôt peut être facilement réalisé, par exemple, par masquage et dépôt électrolytique.
  • La présente invention vise plus particulièrement une articulation de lame de microrupteur assurant un contact électrique entre la lame et une borne du microrupteur, comprenant deux vés opposés au fond desquels appuient des languettes solidaires de la lame, caractérisée en ce que l'articulation et la borne sont formées d'une pièce plate unique pliée à une extrémité de manière à former au moins partiellement les deux vés.
  • Selon un mode de réalisation de la présente invention, les deux vés opposés sont décalés l'un par rapport à l'autre dans la direction perpendiculaire au plan de la lame et l'extrémité de la pièce unique est pliée en "S" de manière à former les deux vés décalés dans les creux du "S".
  • Selon un mode de réalisation de la présente invention, la partie centrale du "S" est prolongée par un ergot découpé dans une partie adjacente à la partie centrale.
  • Selon un mode de réalisation de la présente invention, le fond d'au moins un des vés comporte un revêtement en métal noble déposé avant pliage.
  • Ces objets, caractéristiques et avantages ainsi que d'autres de la présente invention seront exposés en détail dans la description suivante de modes de réalisation particuliers faite en relation avec les figures jointes parmi lesquelles :
    • la figure 1, précédemment décrite, représente un microrupteur classique ;
    • la figure 2A représente un mode de réalisation d'un système d'articulation selon la présente invention ; et
    • la figure 2B représente une vue en perspective d'un exemple d'articulation selon l'invention.
  • La figure 2A représente une lame 10 de microrupteur semblable à celle de la figure 1, à savoir qu'elle comprend un cadre 10-1, des languettes 10-2 et 10-3, et des contacts 18.
  • Selon l'invention, la borne commun, désignée par la référence 12', comprend une extrémité servant d'articulation s'étendant à travers le cadre 10-1. Cette extrémité est pliée en "S" de manière à former dans les creux du "S" deux vés 12'-1 et 12'-2 correspondant aux encoches 12-1 et 12-2 de la figure 1. On a représenté deux pliages supplémentaires, en sens inverse l'un par rapport à l'autre, reliant la partie pliée en "S" au reste de la borne commun ; ces pliages supplémentaires servent à positionner l'articulation adéquatement par rapport à la position générale de la borne.
  • En outre, la partie centrale du "S" est prolongée vers le bas par un ergot 12-3. Cet ergot 12-3 est destiné à éviter que la languette 10-2 se désengage vers le bas du vé 12'-1 lors du montage ou sous l'effet d'autres effets mécaniques. En effet, si le décalage entre les vés 12'-1 et 12'-2 est faible, la paroi inférieure du vé 12'-1, formée par la partie centrale du "S", est particulièrement courte et peut faciliter le désengagement vers le bas de la languette 10-2. La paroi inférieure du vé 12'-2 peut, par contre, être aussi longue que nécessaire pour que la languette 10-3 ne puisse pas se désengager.
  • Le fond d'au moins un des vés, par exemple du vé 12'-2, est muni d'un revêtement 26 de métal noble pour assurer un contact électrique optimal entre la lame 10 et la borne commun 12'.
  • La figure 2B représente une vue en perspective de la borne/articulation 12'. Comme cela est mieux visible dans cette figure, l'ergot 12-3 est obtenu par découpe en "U" de la pièce 12' avant son pliage. La partie supérieure du "U" correspond à l'extrémité inférieure de la partie oentrale du "S". Lors du pliage en "S" l'ergot 12-3 se dégage naturellement de sa découpe.
  • On a représenté à la partie inférieure de la pièce 12' des découpes supplémentaires qui assurent des fonctions classiques qui ne seront pas décrites ici car elles ne servent pas à la compréhension de la présente invention.
  • Chaque borne 12' selon l'invention est obtenue à l'aide d'une seule machine automatisée qui découpe d'abord les bornes 12' dans une bande métallique et les plie ensuite selon la configuration voulue. La bande métallique comprendra, dans la zone où sont par la suite pliés les vés 12'-2, un revêtement de métal noble. Un tel revêtement pourra être déposé dans une zone limitée au strict nécessaire par masquage et dépôt électrolytique, par exemple.
  • La présente invention a été décrite à l'aide d'un exemple particulièrement simple et avantageux où une extrémité de la borne commun est pliée en "S". L'invention ne se limite pas à ce mode de réalisation, l'aspect essentiel de l'invention résidant dans la réalisation des deux vés essentiellement par pliage, et éventuellement découpage et emboutissage, de la borne commun elle-même. Ainsi, toute autre façon de plier, découper, ou emboutir la borne 12' peut être envisagée. Par exemple, notamment pour réaliser deux vés non décalés, on peut former les parois supérieures des deux vés en pliant vers un côté et l'autre de la borne des parties découpées à l'extrémité supérieure de la borne, et former les parois inférieures des vés en emboutissant vers un côté et l'autre de la borne, sous les parties supérieures repliées, des formes coniques ou prismatiques.

Claims (4)

  1. Articulation de lame de microrupteur assurant un contact électrique entre la lame (10) et une borne du microrupteur, comprenant deux vés opposés (12-1, 12-2) au fond desquels appuient des languettes (10-2, 10-3) solidaires de la lame, caractérisée en ce que l'articulation et la borne sont formées d'une pièce plate unique (12') pliée à une extrémité de manière à former au moins partiellement les deux vés.
  2. Articulation de lame de microrupteur selon la revendication 1, caractérisée en ce que les deux vés opposés (12-1, 12-2) sont décalés l'un par rapport à l'autre dans la direction perpendiculaire au plan de la lame (10) et en ce que l'extrémité de la pièce unique (12') est pliée en "S" de manière à former les deux vés décalés dans les creux du "S".
  3. Articulation de lame de microrupteur selon la revendication 2, caractérisée en ce que la partie centrale du "S" est prolongée par un ergot (12-3) découpé dans une partie adjacente à la partie centrale.
  4. Articulation de lame de microrupteur selon la revendication 2, caractérisée en ce que le fond d'au moins un des vés (12-2) comporte un revêtement en métal noble déposé avant pliage.
EP19940410012 1993-03-05 1994-03-02 Articulation de lame de microrupteur Expired - Lifetime EP0614203B1 (fr)

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