EP1045411A1 - Interrupteur de type bouton-poussoir pour arrêt d'urgence - Google Patents

Interrupteur de type bouton-poussoir pour arrêt d'urgence Download PDF

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EP1045411A1
EP1045411A1 EP00400994A EP00400994A EP1045411A1 EP 1045411 A1 EP1045411 A1 EP 1045411A1 EP 00400994 A EP00400994 A EP 00400994A EP 00400994 A EP00400994 A EP 00400994A EP 1045411 A1 EP1045411 A1 EP 1045411A1
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EP
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pusher
piston
button
latch
lock
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Alain Ingénieur Gressier
Michel Ing. Gendre
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Schneider Electric Industries SAS
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Schneider Electric Industries SAS
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    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H3/00—Mechanisms for operating contacts
    • H01H3/02—Operating parts, i.e. for operating driving mechanism by a mechanical force external to the switch
    • H01H3/022—Emergency operating parts, e.g. for stop-switch in dangerous conditions
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    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H3/00—Mechanisms for operating contacts
    • H01H3/02—Operating parts, i.e. for operating driving mechanism by a mechanical force external to the switch
    • H01H3/022—Emergency operating parts, e.g. for stop-switch in dangerous conditions
    • H01H2003/0246—Resetting of bistable emergency operating part by rotating itself or an accessory

Definitions

  • the present invention relates to an electrical switch of the push button type. latching, intended for emergency stops and comprising a body and a control button mounted on a cylindrical body and biased by a spring reminder.
  • a push-button type switch for hooking allows actuation electrical contacts when an operator presses the push button at when to cause an emergency stop.
  • the operating push button is mounted on a body in which a mobile piston and a mobile pusher are housed, this the latter used to actuate electrical contacts.
  • This piston and this pusher are capable of sliding and pivoting in the body, along an axis, while being relatively fixed relative to each other.
  • the piston is retained in position ⁇ on ⁇ by a lock.
  • the piston moves, under the effect of an arming spring, to a tripping or stopping position, position in which it is maintained by this same lock, after actuating the electrical contacts.
  • the object of the invention is to provide a snap-on push-button, the security is improved.
  • the switch according to the invention is essentially characterized by the fact that the piston is provided with a susceptible control member, when the button is pushed, to actuate the first so-called stop lock immobilizing the pusher in position ⁇ rest ⁇ and then release the pusher which can come in the hanging position where it is immobilized by the second lock used for hanging.
  • control pusher has means guide which are guided on helical ramps formed in the body.
  • the body has a ramp used for recoil of the bolt when the pusher pivots about its axis of rotation and a boss allowing indexing of the pusher and the piston in position hanging.
  • the push button head which is illustrated in FIGS. 1 to 5 is associated with electrical contact blocks which are not shown. It includes, at front, a manual control push button 1 on which the operator can press when triggering the emergency stop. This push button 1 mounts sliding on a body 2 in which are housed the different components and which is used for fixing to a not shown fixing panel.
  • the body 2 which has a tubular and cylindrical shape around an axis XX ′, is consists of a front part 21 and a rear part 22, the latter being moreover small diameter and separated from the front part by a shoulder.
  • This body 2 is committed by its rear part 22 in an opening of a fixing panel to which it can be tightly fixed by an external seal, by an anti-rotation plate 91 and by a fixing nut 92.
  • the manual control push-button 1 has a cylindrical shape in mushroom, the upper part 11 serving as a pusher and the lower part 12, shaped skirt, covering the body 2.
  • Immobilization means provided on the body 2 and on button 1 oppose their relative rotation. These means can be formed by internal grooves of the skirt which slide on grooves external of the body or by a sliding keying.
  • Button 1 is also stopped in the high position, relative to the body 2, by tenons 61A, 61B which come in abutment, upwards, against helical ramps 28A, 28B formed in the body 2.
  • a coil spring 3 is mounted so as to be compressed between the body 2 and button 1 and to communicate to it a restoring force.
  • One of his ends is housed in an annular housing of the body 2 while the other end is housed in an annular housing of button 1.
  • the push button 1 receives, in an axial housing, a lock barrel 93 which can turn and be actuated by a key not shown. Barrel 93 can turn in its housing when the key is present.
  • the barrel 93 is linked in rotation and in translation to a piston 4 which is housed and guided so as to slide and pivot along the axis XX 'in a bore 24 of the body 2.
  • a seal is mounted around the piston 4 so as to ensure sealing with the body.
  • the piston 4 cooperates with an internal control pusher 6 used to activate the electrical contacts.
  • This pusher 6 is also housed and guided in translation along the axis XX 'in a bore 23 of the body 2 while remaining free to pivot around this axis.
  • the piston 4 and the internal pusher 6 can slide one by relative to each other but they have means 42 linking them in rotation around the axis XX '.
  • These means can be constituted by a keying or by grooves and grooves which are conjugated and formed respectively on the piston and on the pusher.
  • a coil arming spring 5 is mounted so as to be compressed between the piston 4 and the internal control pusher 6. Its ends are housed on one side in a housing of the piston 4 and on the other side in a housing of the interior pusher 6.
  • the interior pusher 6 carries a first sliding lock 7 serving as a stop in on position and a second lock 8 used for latching in the stop position, after triggering.
  • the latch 8 can slide along an axis perpendicular to X-X 'and it is subjected to a return spring tending to push it back out of the pusher.
  • the stop latch 7 can slide along an axis perpendicular to XX ' and is also subjected to a return spring tending to push it out of the pusher.
  • the stop latch 7 In the rest position, the stop latch 7 can abut against the shoulder 25 so as to immobilize the pusher 6 (at the end of the front stroke).
  • This latch 7 is provided with a support ramp 71 which can cooperate with a finger unlocking 41 of the piston 4. When this unlocking finger 41 comes to rest on ramp 71, he pushes the lock 7 into its housing, counteracting the action of the associated spring, which releases the pusher 6 from the on position.
  • the internal pusher 6 has, projecting, reset pins 61A and 61B which are guided upwards against helical rearming ramps 28A and 28B formed in the body 2.
  • the rearming takes place after triggering and stop, by rotation of the 4-pusher piston assembly 6 which has the effect of making reassemble the pusher 6 to the ⁇ rest ⁇ position (front limit switch).
  • the pusher 6 sinks into the bore of the body 2 along the axis XX 'in response to a pressure exerted on its front part of the push button 1, at against the effort of a return spring 3. During this emergency stop phase, it is immobilized in rotation around X-X 'and moves from the rest position (end limit switch) in the latching and release position (limit switch back).
  • the body 2 has, in its bore 27, a ramp 27A serving to depress the latching lock 8 when the operator pivots the pusher 6 around of the axis XX '.
  • This unlocking of the lock 8 has the effect of releasing the pusher 6 from its hooking and stopping position and allows it to go back to the running position.
  • a boss 27B is formed before the recoil ramp 27A so as to allow the plunger 6 and the piston 4 to be indexed in the stop position and hanging.
  • the push button head which has just been described above operates from the next way.

Landscapes

  • Push-Button Switches (AREA)

Abstract

La présente invention concerne un interrupteur de type bouton-poussoir comportant des contacts électriques actionnés par une tête constituée par un bouton de commande (1) associé à un corps (2) dans lequel se logent un piston (4) et un poussoir (6) de manoeuvre des contacts électriques qui sont susceptibles de coulisser et pivoter dans le corps (2) selon un axe (X-X') sans pouvoir pivoter relativement l'un par rapport à l'autre, le poussoir (6) étant équipé d'un premier verrou (7) et d'un second verrou (8), caractérisé par le fait que le piston (4) est pourvu d'un organe de commande (41) susceptible, lorsque le bouton (1) est poussé, d'actionner le premier verrou (7) dit d'arrêt immobilisant le poussoir (6) en position 〈〈 repos 〉〉 et de libérer alors le poussoir (6) qui peut venir en position d'accrochage où il est immobilisé par le second verrou (8) servant à l'accrochage. <IMAGE>

Description

La présente invention concerne un interrupteur électrique de type bouton-poussoir à accrochage, destiné aux arrêts d'urgence et comportant un corps et un bouton de commande monté sur un corps cylindrique et sollicité par un ressort de rappel.
Un interrupteur de type bouton-poussoir à accrochage permet d'actionner des contacts électriques lorsqu'un opérateur appuie sur le bouton-poussoir au moment de provoquer un arrêt d'urgence. Le bouton-poussoir de manoeuvre est monté sur un corps dans lequel se logent un piston mobile et un poussoir mobile, ce dernier servant à actionner des contacts électriques. Ce piston et ce poussoir sont susceptibles de coulisser et de pivoter dans le corps, selon un axe, tout en étant immobilisés relativement l'un par rapport à l'autre. Le piston est retenu en position 〈〈 marche 〉〉 par un verrou. Lorsqu'un opérateur appuie sur le bouton-poussoir de manoeuvre, le piston se déplace, sous l'effet d'un ressort d'armement, jusqu'à une position de déclenchement ou d'arrêt, position dans laquelle il est maintenu par ce même verrou, après avoir actionné les contacts électriques.
Après le déclenchement faisant suite à un arrêt d'urgence, le bouton-poussoir reste enfoncé, en position de déclenchement ou d'arrêt. Il peut être déverrouillé de manière à revenir en position de marche, à l'aide d'une clé introduite dans un barillet ou par rotation de la tête.
La cote d'enclenchement est variable principalement à cause de l'empilement des côtes et du coefficient de frottement ce qui influe de manière négative sur la sécurité.
L'invention a pour but de fournir un bouton-poussoir à accrochage dont la sécurité est améliorée.
L'interrupteur selon l'invention est essentiellement caractérisé par le fait que le piston est pourvu d'un organe de commande susceptible, lorsque le bouton est poussé, d'actionner le premier verrou dit d'arrêt immobilisant le poussoir en position 〈〈 repos 〉〉 et de libérer alors le poussoir qui peut venir en position d'accrochage où il est immobilisé par le second verrou servant à l'accrochage.
Selon une caractéristique, le poussoir de commande présente des moyens de guidage qui sont guidés sur des rampes hélicoïdales ménagées dans le corps.
Selon une autre caractéristique, le corps présente une rampe servant au recul du verrou lorsque le poussoir pivote autour de son axe de rotation et un bossage permettant une indexation du poussoir et du piston en position d'accrochage.
L'invention va maintenant être décrite avec plus de détail en se référant des modes de réalisation donnés à titre d'exemples non limitatifs et en regard des dessins annexés sur lesquels :
  • la figure 1 est une coupe axiale de la tête du bouton-poussoir selon l'invention représentée en position 〈〈 repos 〉〉;
  • la figure 2 est une coupe axiale de la tête de bouton-poussoir de la figure 1 représentée pendant la course de déclenchement faisant suite à un arrêt d'urgence;
  • la figure 3 est une coupe transversale de la tête des figures 1 et 2 ;
  • la figure 4 est une demi-coupe selon IV-IV de la figure 1 ;
  • la figure 5 est un coupe axiale d'une variante sans serrure de la tête illustrée à la figure 1.
La tête de bouton-poussoir qui est illustrée aux figures 1 à 5 est associée à des blocs de contacts électriques qui ne sont pas représentés. Elle comporte, à l'avant, un bouton-poussoir de commande manuelle 1 sur lequel l'opérateur peut appuyer au moment de déclencher l'arrêt d'urgence. Ce bouton-poussoir 1 se monte de manière coulissante sur un corps 2 dans lequel se logent les différents constituants et qui sert à la fixation sur un panneau de fixation non représenté.
Le corps 2 qui a une forme tubulaire et cylindrique autour d'un axe X-X', se compose d'une partie avant 21 et d'une partie arrière 22, cette dernière étant de plus petit diamètre et séparée de la partie avant par un épaulement. Ce corps 2 s'engage par sa partie arrière 22 dans une ouverture d'un panneau de fixation auquel il peut être fixé de façon étanche par un joint extérieur, par une plaquette anti-rotation 91 et par un écrou de fixation 92.
Le bouton-poussoir de commande manuelle 1 a une forme cylindrique en champignon, la partie haute 11 servant de poussoir et la partie basse 12, en forme de jupe, coiffant le corps 2. Des moyens d'immobilisation ménagés sur le corps 2 et sur le bouton 1 s'opposent à leur rotation relative. Ces moyens peuvent être constitués par des cannelures internes de la jupe qui coulissent sur des cannelures externes du corps ou par un clavetage coulissant. Le bouton 1 est par ailleurs arrêté en position haute, par rapport au corps 2, par des tenons 61A, 61B qui viennent en butée, vers le haut, contre des rampes hélicoïdales 28A, 28B ménagées dans le corps 2.
Un ressort à boudin 3 est monté de manière à être comprimé entre le corps 2 et le bouton 1 et à communiquer à ce dernier une force de rappel. Une de ses extrémités se loge dans un logement annulaire du corps 2 tandis que l'autre extrémité se loge dans un logement annulaire du bouton 1.
Le bouton-poussoir 1 reçoit, dans un logement axial, un barillet de serrure 93 qui peut tourner et être actionné par une clé non représentée. Le barillet 93 peut tourner dans son logement lorsque la clé est présente.
Le barillet 93 est lié en rotation et en translation à un piston 4 qui est logé et guidé de manière à coulisser et pivoter selon l'axe X-X' dans un alésage 24 du corps 2. Un joint d'étanchéité est monté autour du piston 4 de manière à assurer l'étanchéité avec le corps.
Le piston 4 coopère avec un poussoir intérieur 6 de commande servant à actionner les contacts électriques. Ce poussoir 6 est également logé et guidé en translation selon l'axe X-X' dans un alésage 23 du corps 2 en restant libre de pivoter autour de cet axe. Le piston 4 et le poussoir intérieur 6 peuvent coulisser l'un par rapport à l'autre mais ils présentent des moyens 42 les liant en rotation autour de l'axe X-X'. Ces moyens peuvent être constitués par un clavetage ou par des cannelures et des rainures qui sont conjuguées et ménagées respectivement sur le piston et sur le poussoir.
Un ressort d'armement à boudin 5 est monté de manière à être comprimé entre le piston 4 et le poussoir intérieur de commande 6. Ses extrémités se logent d'un coté dans un logement du piston 4 et de l'autre côté dans un logement du poussoir intérieur 6.
Le poussoir intérieur 6 porte un premier verrou coulissant 7 servant d'arrêt en position de marche et un second verrou 8 servant à l'accrochage en position d'arrêt, après déclenchement. Le verrou d'accrochage 8 peut coulisser selon un axe perpendiculaire à X-X' et il est soumis à un ressort de rappel tendant à le repousser hors du poussoir. Le verrou d'arrêt 7 peut coulisser selon un axe perpendiculaire à X-X' et est également soumis à un ressort de rappel tendant à le repousser hors du poussoir.
En position de repos, le verrou d'arrêt 7 peut venir en butée contre l'épaulement 25 de manière à immobiliser le poussoir 6 (en fin de course avant). Ce verrou 7 est pourvu d'une rampe d'appui 71 qui peut coopérer avec un doigt de déverrouillage 41 du piston 4. Lorsque ce doigt de déverrouillage 41 vient s'appuyer sur la rampe 71, il enfonce le verrou 7 dans son logement, en contrariant l'action du ressort associé, ce qui libère le poussoir 6 de la position de marche.
En position 〈〈 repos 〉〉 le verrou d'accrochage 8 reste enfoncé en comprimant le ressort associé. Après enfoncement du verrou d'arrêt 7 et libération du poussoir 6, ce dernier peut descendre sous l'action du ressort d'armement 5. La tête du verrou d'accrochage 8 glisse dans l'alésage 23 du corps 2. Lorsqu'elle arrive au niveau de l'épaulement 26, la tête du verrou 8 sort et vient s'appuyer contre cet épaulement 26 ce qui a pour effet d'immobiliser le poussoir 6 en position d'accrochage et d'arrêt. Simultanément le poussoir 6 agit sur les blocs de contacts électriques.
Le poussoir interne 6 présente, en saillie, des tenons de réarmement 61A et 61B qui sont guidés vers le haut contre des rampes hélicoïdales de réarmement 28A et 28B ménagées dans le corps 2. Le réarmement s'effectue, après déclenchement et arrêt, par rotation de l'ensemble piston 4-poussoir 6 ce qui a pour effet de faire remonter le poussoir 6 jusqu'à la position 〈〈 repos 〉〉 (fin de course avant).
Le poussoir 6 s'enfonce dans l'alésage du corps 2 selon l'axe X-X' en réponse à une pression exercée sur sa partie avant du bouton-poussoir 1, à l'encontre de l'effort d'un ressort de rappel 3. Pendant cette phase d'arrêt d'urgence, il est immobilisé en rotation autour de X-X' et se déplace de la position de repos (fin de course avant) à la position d'accrochage et de déclenchement (fin de course arrière).
Le corps 2 présente, dans son alésage 27, une rampe 27A servant à enfoncer le verrou d'accrochage 8 lorsque l'opérateur fait pivoter le poussoir 6 autour de l'axe X-X'. Ce déverrouillage du verrou 8 a pour effet de libérer le poussoir 6 de sa position d'accrochage et d'arrêt et lui permet de remonter à la position de marche. D'autre part, un bossage 27B est ménagé avant la rampe de recul 27A de manière à permettre une indexation du poussoir 6 et du piston 4 en position d'arrêt et d'accrochage.
La tête de bouton-poussoir qui vient d'être décrite ci-dessus fonctionne de la manière suivante.
La position initiale de repos est illustrée sur la figure 1. Dans cette position, le bouton-poussoir 1 est en butée contre une partie du corps. Les tenons 61A et 61B butent vers le haut contre les rampes 28A, 28B. Le verrou d'arrêt 7 est immobilisé sur l'épaulement 25 et le poussoir 6 est en position 〈〈 haute〉〉.
Lorsqu'un opérateur déclenche l'arrêt d'urgence, il pousse manuellement sur le bouton-poussoir 1 par la partie avant. Le piston 4 descend et avec lui le doigt de déverrouillage 41. Ce doigt en venant sur la tête du verrou 7 (figure 2), enfonce celui-ci dans son logement. Le verrou 7 en se désengageant de l'épaulement de butée 25 libère le poussoir 6 qui s'enfonce sous l'effet du ressort 5. Dès que la tête du verrou 8 franchit l'épaulement 26, ce verrou s'extrait de son logement et immobilise le poussoir 6 en position d'accrochage et d'arrêt. Le poussoir 6 actionne simultanément les contacts électriques. La course est limitée par l'appui du verrou 7 contre la butée 29 de manière à ne pas percuter les contacts électriques avec le poussoir 6.
Pour réarmer l'appareil, l'utilisateur doit engager la clé et faire tourner, dans le sens r, le barillet, le piston 4 et le poussoir 6. Cette rotation fait rentrer le verrou 8 dans son logement ce qui libère le poussoir 6 qui peut alors remonter sous l'effet du ressort de rappel 3. La remontée du poussoir 6 lors de la rotation est provoquée par les tenons 61A-61B et les rampes conjuguées 28A-28B. Elle a pour effet de comprimer le ressort 5 qui maintient l'écartement entre le piston et le poussoir. Dès que la tête du verrou d'arrêt 7 franchit l'épaulement 25, ce verrou 7 s'extrait de son logement et immobilise le poussoir 6 en position de 〈〈 repos 〉〉 (figure 1). La rotation du poussoir 6 et du piston 4 est limitée par les tenons 61A et 61B qui viennent buter vers le haut contre les rampes 28A et 28B.
Il est bien entendu que l'on peut sans sortir du cadre de l'invention imaginer des variantes et des perfectionnements de détail et de même envisager l'emploi de moyens équivalents.

Claims (6)

  1. Interrupteur du type bouton-poussoir comportant des contacts électriques actionnés par une tête constituée par un bouton de commande (1) associé à un corps (2) dans lequel se logent un piston (4) et un poussoir (6) de manoeuvre des contacts électriques qui sont susceptibles de coulisser et pivoter dans le corps (2) selon un axe (X-X') sans pouvoir pivoter relativement l'un par rapport à l'autre, le poussoir (6) étant équipé d'un premier verrou (7) et d'un second verrou (8), caractérisé par le fait que le piston (4) est pourvu d'un organe de commande (41) susceptible, lorsque le bouton (1) est poussé, d'actionner le premier verrou (7) dit d'arrêt immobilisant le poussoir (6) en position 〈〈 repos 〉〉 et de libérer alors le poussoir (6) qui peut venir en position d'accrochage où il est immobilisé par le second verrou (8) servant à l'accrochage.
  2. Interrupteur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le poussoir de commande (6) présente des moyens de guidage (61A et 61B) qui sont guidés sur des rampes hélicoïdales (28A et 28B) ménagées dans le corps (2).
  3. Interrupteur selon la revendication 2, caractérisé par le fait qu'il comporte un ressort d'armement (5) monté de manière à être comprimé entre le piston (4) et le poussoir (5).
  4. Interrupteur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que le corps (2) présente une rampe (27A) servant au recul du verrou (8) lorsque le poussoir pivote autour de son axe de rotation (X-X') et un bossage (27B) permettant une indexation du poussoir (6) et du piston (4) en position de déclenchement.
  5. Interrupteur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le verrou d'accrochage (8) est enfoncé en position 〈〈 repos 〉〉 et, après libération du poussoir (6), vient immobiliser ce dernier en position d'accrochage.
  6. Interrupteur selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le bouton de commande (1) reçoit, dans un logement, un barillet de serrure tournant (93) à clé relié en rotation et en translation au piston (4).
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