FR2472256A2

FR2472256A2 - ELECTRIC SWITCH WITH QUICK ACTION

Info

Publication number: FR2472256A2
Application number: FR8026262A
Authority: FR
Inventors: Thomas Meirion Jackson; Robert James Hodges; Stephen Leslie Amphlett
Original assignee: Deutsche ITT Industries GmbH; ITT Industries Inc
Current assignee: TDK Micronas GmbH; ITT Inc
Priority date: 1979-12-11
Filing date: 1980-12-11
Publication date: 1981-06-26
Also published as: DE3035782C2; GB2065371B; DE3035782A1; GB2065371A

Abstract

INTERRUPTEUR ELECTRIQUE A ACTION RAPIDE DONT LES CONTACTS MOBILES 6, 7 SONT COMMANDES PAR UNE LAME 1 ENCASTREE AUS DEUX EXTREMITES ET RETENUE EN SON MILIEU PAR UNE TIGE TRANSVERSALE 5 CONTRE UNE PLAQUE DE BASE 2, DE SORTE QUE LES DEUX MOITIES DE LA LAME PEUVENT FLECHIR EN SENS INVERSE ET QUE LA MOITIE DE LA LAME ENTRAINEE VERS LE BAS EST ARRETEE PAR LA PLAQUE 2 ET PERMET D'ETABLIR UN CONTACT DE TRAVAIL AVEC LA PRESSION REQUISE 6 OU 7. SELON L'INVENTION, LA TIGE 5 NE COMPRIME LA LAME 1 CONTRE LA PLAQUE 2 QUE LORS DU BASCULEMENT DE LA TOUCHE DE COMMANDE 10 D'UN COTE OU DE L'AUTRE, LA PRESSION D'UN ELEMENT INFERIEUR 11 OU 12 DE LA TOUCHE SUR LA LAME ENTRAINANT LA FLEXION DE CE COTE DE LA LAME VERS LE BAS. LA TOUCHE REVIENT AUTOMATIQUEMENT DANS UNE POSITION CENTRALE DE REPOS OU LA TIGE 5 ET LES ELEMENTS 11 ET 12 NE TOUCHENT PAS LA LAME QUI PEUT DONC FLECHIR SUR TOUTE SA LONGUEUR EN OUVRANT LES DEUX CONTACTS DU TRAVAIL. EN VARIANTE, UN MOYEN DE VERROUILLAGE 13 DE LA TIGE EN POSITION BASSE FOURNIT AUSSI DES ETATS DE TRAVAIL STABLES. APPLICATION PRINCIPALE DANS LES EQUIPEMENTS ELECTRIQUES DE VEHICULES AUTOMOBILES.QUICK ACTING ELECTRICAL SWITCH WHOSE MOBILE CONTACTS 6, 7 ARE CONTROLLED BY A BLADE 1 RECESSED AT TWO ENDS AND RETAINED IN ITS MIDDLE BY A TRANSVERSAL ROD 5 AGAINST A BASE PLATE 2, SO THAT BOTH HALVES OF THE BLADE CAN FLEE IN REVERSE DIRECTION AND THAT HALF OF THE BLADE DRIVEN DOWN IS STOPPED BY PLATE 2 AND ALLOWS TO ESTABLISH A WORKING CONTACT WITH THE REQUIRED PRESSURE 6 OR 7. DEPENDING ON THE INVENTION, ROD 5 DOES NOT COMPRESS BLADE 1 AGAINST PLATE 2 THAT WHEN SWITCHING THE CONTROL KEY 10 FROM ONE SIDE OR THE OTHER, THE PRESSURE OF A LOWER ELEMENT 11 OR 12 OF THE KEY ON THE BLADE CAUSES THE BENDING OF THIS SIDE OF THE BLADE TOWARDS THE BOTTOM. THE BUTTON RETURNS AUTOMATICALLY TO A CENTRAL REST POSITION WHERE THE ROD 5 AND THE ELEMENTS 11 AND 12 DO NOT TOUCH THE BLADE WHICH CAN THEREFORE ARROW THROUGHOUT ITS LENGTH BY OPENING THE TWO JOB CONTACTS. ALSO, A LOCKING MEANS 13 OF THE ROD IN THE LOW POSITION ALSO PROVIDES STABLE WORKING STATES. MAIN APPLICATION IN ELECTRICAL EQUIPMENT OF MOTOR VEHICLES.

Description

a prt'5ene in.cnLion concerne des in-terrupteuirs électriques a act:ion-This proposal relates to electrical interfer-

ropide, ?'ipéciaier!ent util.icés dans l' industrie automobile et ropid, ipeciaier! are used in the automotive industry and

dons les prodi.!its à usagre domestique et industriel. donations to domestic and industrial users.

Pour de telles applications, on a besoin d'interrupteuirs peu onéreux, dc fabricaLionr aisle, et dont le fonctionnement est rapide et sûr. La demande de brevet français no 8022139,déposée le 16 Octobre 190, pour: "Interrupteur électrique à action rapide", concerne un interrupteur à action rapide dont l'élément mobile est constitué par une lamelle élastique courbée qui est formts à prendie une forme de P aplati par une tige s'étendant d'un côté à l'autre de la lamelle. La lamelle a deux positions stables symétriques dans lesquelles la partie de la lamelle comprise entre l'une des extrémités et la tige repose à plat le long d'une surface de support alors que l'autre partie présente une courbure convexe par rapport à cette surfaces La lamelle For such applications, there is a need for inexpensive, easy-to-use, and fast and safe operation. French Patent Application No. 8022139, filed October 16, 190, for: "Fast-acting electric switch", relates to a quick-action switch whose movable element is constituted by a curved elastic blade which is shaped to take a shape of Flattened by a rod extending from one side to the other of the lamella. The lamella has two symmetrical stable positions in which the portion of the lamella between one end and the rod rests flat along a support surface while the other portion has a convex curvature with respect to these surfaces. The coverslip

commporte ou commande des contacts mobiles dont la fonction de commuta- commontracts or controls mobile contacts whose switching function

tion est différente selon que l'une ou l'autre partie de la lamelle different depending on whether one or the other part of the coverslip

élastique est courbée.elastic is curved.

Dans une première réalisation, la lamelle élastique comporte une sorte de bracelet perpendiculaire à son axe longitudinal et sur lequel se trouvent les contacts mobiles destinés à collaborer avec des contacts fixes situés sur la surface de support. Dans une variante, les contacts mobiles se trouvent sur des languettes formant un tout avec la lamelle In a first embodiment, the elastic strip comprises a kind of bracelet perpendicular to its longitudinal axis and on which are located the movable contacts intended to collaborate with fixed contacts located on the support surface. In a variant, the movable contacts are on tabs forming a whole with the coverslip

et donc qui se déplacent en même temps qu'elle. and so who are moving at the same time as she.

L'un des objets de la présente invention est de fournir un interrupteur du type de celui de la demande de brevet précitée, mais dont la touche de commande basculante possède une position centrale stable dans laquelle la lamelle est libre de toute contrainte, donc ne ferme aucun contact de travail, l'une quelconque des deux positions de travail symétriques de la lamelle pouvant être obtenue par le basculement One of the objects of the present invention is to provide a switch of the type of that of the aforementioned patent application, but whose tilting control key has a stable central position in which the strip is free from any constraint, so does not close no working contact, any of the two symmetrical work positions of the blade can be obtained by the tilting

de la touche d'un côté ou de l'autre. the key on one side or the other.

Selon la présente invention, il est fourni un interrupteur électrique à action rapide, qui comprend une lamelle d'un matériau élastique maintenue prisonnière dans un boîtier de telle sorte que la - lamelle est courbée; une tige qui s'étend d'un côté à l'autre du bottier perpendiculairement à l'axe longitudinal de la lamelle et à égale distance des extrémités du boitier; une surface de support adjacente à la lamelle et sur le côté opposé de celle-ci par rapport à la tige, cette surface s'étendant entre les points du boîtier o la lamelle est maintenue prisonnière et étant dans l'ensemble parallèle à l'axe longitudinal de celle-ci, et un élément de commande qui peut pivoter autour de la tige et sur le côté opposé de celle-ci par rapport à la surface de support; caractérisé par le fait que l'élément de commande comporte de chaque côté de la tige une pièce de butée qui s'étend en direction de la lamelle, ledit élément étant normalement dans une position centrale de repos pour laquelle ladite tige est écartée de la lamelle et lesdites pièces de butée n'exercent aucune pression sur la lamelle, ce qui permet à cette dernière de prendre une position de repos correspondant à une flexion simple sur toute sa longueur; que la manoeuvre de l'interrupteur, effectuée en faisant basculer l'élément de commande d'un côté ou de l'autre par pression sur l'une de ses extrémités, détermine le déplacement de ladite tige vers la surface de support en entraînant le centre de la lamelle contre cette surface en même temps que la pièce de butée correspondante pousse la moitié associée de la lamelle dans la même direction, de sorte que ladite moitié de la lamelle repose le long de la surface de support alors que l'autre moitié de la lamelle présente une courbure convexe par rapport à cette surface, deux positions de travail symétriques de la lamelle pouvant ainsi être obtenues selon le sens de basculement de l'élément de commande; que la surface de support comporte des moyens de contact appariés à d'autres moyens de-contact commandés par le mouvement de la lamelle entre sa position de repos et l'une ou l'autre desdites positions de travail, lesdits autres moyens de contact se trouvant sur des parties de matériau commandées par la lamelle élastique mais distinctes des parties-courbées According to the present invention, there is provided a fast-acting electrical switch, which comprises a lamella of an elastic material held captive in a housing such that the lamella is bent; a rod extending from one side to the other of the casing perpendicularly to the longitudinal axis of the lamella and equidistant from the ends of the housing; a support surface adjacent the lamella and on the opposite side thereof relative to the rod, this surface extending between the points of the housing where the lamella is held captive and being generally parallel to the axis longitudinally thereof, and a control member which is pivotable about the rod and on the opposite side thereof with respect to the support surface; characterized in that the control element comprises on each side of the rod an abutment piece which extends in the direction of the lamella, said element being normally in a central rest position for which said rod is separated from the lamella and said abutment pieces exert no pressure on the lamella, which allows the latter to take a rest position corresponding to a single bending over its entire length; that operation of the switch, performed by tilting the control member from one side or the other by pressure on one of its ends, determines the displacement of said rod towards the support surface by driving the center of the lamella against this surface at the same time that the corresponding abutment piece pushes the associated half of the lamella in the same direction, so that said half of the lamella rests along the support surface while the other half the lamella has a convex curvature with respect to this surface, two symmetrical working positions of the lamella can thus be obtained in the direction of tilting of the control element; that the support surface comprises contact means matched to other contact-means controlled by the movement of the strip between its rest position and one or the other of said working positions, said other contact means being found on parts of material controlled by the elastic lamella but distinct from the curved parts

de la lamelle ou ajoutées à elles. of the coverslip or added to them.

L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description The invention will be better understood on reading the description

détaillée qui va suivre, faite à titre d'exemple non limitatif, en se reportant aux figures annexées qui représentent: - la figure 1, un schéma illustrant la manière dont s'effectue detailed below, given by way of non-limiting example, with reference to the appended figures which represent: FIG. 1, a diagram illustrating the manner in which

les commutations dans un interrupteur selon l'invention; - commutations in a switch according to the invention; -

- la figure 2, une vue en perspective d'un interrupteur selon l'invention, partiellement en arraché; - la figure 3, un plan d'une lamelle élastique ainsi que des - Figure 2, a perspective view of a switch according to the invention partially ripped; FIG. 3, a plane of an elastic lamella and

languettes de contact tels qu'en, utilise l'interrupteur de la figure 2. contact tongues as in, uses the switch of Figure 2.

L'interrupteur selon la présente invention comporte un boîtier rectangulaire ayant une surface inférieure de support telle que la forme du boîtier s'apparente à celle d'un tiroir. Dans le boîtier est placée une lamelle élastique, par exemple composée d'un alliage de cuivre au béryllium dont les extrémités sont encastrées dans des rainures. La distance entre ces dernières est légèrement inférieure à la longueur de la lamelle et celle-ci présente de ce fait une courbure coóvexeil par il:ippurt a la surfaceo de support. Cela est représenté sch4imtti(quiement par la Fi.gure 1, o la lanielle est désign.e par la rf ' runce 1 et la surface de support par la référence 2. Le bouton de co; m:.inde est une touche rectangulaire pratiqucmcnt parallle à la surface 2 dans sa position de repos mais pouvant basculer de part et d'autre d'un pivot central. La surface inférieure de cette touche conmporte des éléments cde commande verticaux indiqJ9is par les flèches 3 et 4, et son axe do pivotement est piar exemple une tige 5, qui est perpendiculaire à la lamelle mais distante de celle-ci. C'est là la principale différence entre le présent interrupteur et ceux de la demande de brevet précitée, dans lesquels la tige retient la lamielle à tout moment. Le montage de cette touche basculante est tel que, dans sa position de repos, ses éléments de commande inférieurs soit reposent The switch according to the present invention comprises a rectangular housing having a lower support surface such that the shape of the housing is similar to that of a drawer. In the housing is placed an elastic blade, for example made of a beryllium copper alloy whose ends are embedded in grooves. The distance between them is slightly less than the length of the lamella and the lamella thus presents a curve curvature by it: ippurt a surfaceo support. This is shown schematically in Figure 1, where the lanial is designated by reference 1 and the support surface as 2. The co m button is a practically rectangular key. parallel to the surface 2 in its rest position but capable of tilting on either side of a central pivot, the lower surface of this key containing vertical control elements indicated by the arrows 3 and 4, and its pivoting axis. For example, a rod 5, which is perpendicular to the lamella but remote from it, is the main difference between the present switch and those of the aforementioned patent application, in which the rod holds the lamella at all times. The mounting of this rocker switch is such that, in its rest position, its lower control elements are rested

sur la lamelle sans la contraindre, soit se tiennent à l'écart de celleci. on the lamella without constraining it, either stand apart from it.

La lamelle- voir figure 3 - comporte deux languettes 6,7, chacune d'entre elles comportant un contact, et dans un exemple particulier, sa longueur totale est de 28,65 mm. Pour en revenir à la figure 1, les languettes 6,7 comportent chacune unr contact qui collabore The blade - see Figure 3 - has two tongues 6,7, each of them having a contact, and in a particular example, its total length is 28.65 mm. To return to Figure 1, the tabs 6, 7 each include a contact that collaborates

avec un contact fixe 8 ou 9 prévu sur la surface 2. with a fixed contact 8 or 9 provided on the surface 2.

Quand on appuie sur l'une des extrémités de la touche 2, l'élément de commande situé du côté correspondant déplace la lamelle vers le bas, de telle sorte que la languette porteuse de cQntact située à la même extrémité se trouve elle aussi abaissée et que le contact qu'elle porte vient en prise avec le contact approprié, 8 ou 9. La lamelle est alors retenue par la tige 5 afin que son autre extrémité se trouve courbée. Cela s'effectue selon un processus de détente élastique, dit d'action rapide'. Quand on libère la touche, l'interrupteur When one of the ends of the key 2 is depressed, the control element situated on the corresponding side moves the strip downwards, so that the catch-carrying tongue situated at the same end is also lowered and that the contact it carries comes into contact with the appropriate contact, 8 or 9. The strip is then retained by the rod 5 so that its other end is curved. This is done according to a process of elastic relaxation, called fast action '. When you release the key, the switch

revient brusquement à sa position de repos. suddenly returns to his rest position.

Ce qui précède se rapporte à un interrupteur à deux contacts de travail, dans lequel les positions de travail sont instables dans la mesure o l'interrupteur revient à sa position de repos lorsqu'on libère la touche basculante dont seule la position centrale est stable. Par une conception adéquate de cette touche et en particulier de son pivot la position de travail peut devenir stable ou verrouillable afin qu'une nouvelle pression sur la touche soit nécessaire pour ouvrir le contact The foregoing relates to a switch with two working contacts, in which the working positions are unstable insofar as the switch returns to its rest position when the rocking key is released, of which only the central position is stable. By an adequate design of this key and in particular of its pivot the working position can become stable or lockable so that a new pressing of the key is necessary to open the contact

précédemment fermé.previously closed.

La figure 2 représente un interrupteur fonctionnant selon le principe que l'on a décrit plus haut, à une échelle quelque peu agrandie. La touche basculante est désignée par la référence 10 et comporte deux nervures inférieures verticales 10 et 11, d'assez grande longueur constituant chacureun des élée;mnts de commande précédents collaborant avec une partie de la lamelle élastique 1. La tige 5 a sur chacune de ses extrémités un profil de came 13, qui collabore avec un trou profilé tel que le représente la figure 2. Grâce à ce trou profilé il est fourni un interrupteur tristable. Pour obtenir un interrupteur dont seule la position intermédiaire de repos est stable, on peut introduire Figure 2 shows a switch operating on the principle described above, on a somewhat enlarged scale. The tilting key is designated by the reference 10 and comprises two vertical lower ribs 10 and 11, of considerable length, constituting each of the preceding control elements collaborating with a portion of the elastic strip 1. The rod 5 has on each of its ends a cam profile 13, which collaborates with a shaped hole as shown in Figure 2. With this shaped hole is provided a tristable switch. To obtain a switch whose only intermediate position of rest is stable, it is possible to introduce

chaque extrémité de la tige dans un simple trou circulaire. each end of the stem in a simple circular hole.

Il est bien évident que la description qui précède n'a été It is obvious that the foregoing description has been

faite qu'à titre d'exemple non limitatif et que de nombreuses variantes made as a non-limitative example and that many variants

peuvent être envisagées sans sortir pour autant du cadre de l'invention. can be envisaged without departing from the scope of the invention.

rr

Claims

1. Fast acting switch comprises a lamella of elastic material held captive in a housing so that the lamella is curved; a rod extending from one side to the other of the housing perpendicular to the longitudinal axis of the lamella and equidistant from the ends of the housing; a support surface adjacent the lamella and on the opposite side thereof relative to the rod, this surface extending between the points of the housing where the lamella is held captive and being generally parallel to the axis longitudina] thereof, and a control member which is pivotable about the rod and on the opposite side thereof with respect to the support surface; characterized in that the control element comprises on each side of the rod an abutment piece which extends in the direction of the lamella, said element being normally in a central rest position for which said rod is separated from the lamella and said abutment pieces exert no pressure on the lamella, which allows the latter to take a rest position corresponding to a single bending over its entire length; that operation of the switch, performed by tilting the control member from one side or the other by pressure on one of its ends, determines the displacement of said rod towards the support surface by driving the center of the lamella against this surface at the same time that the corresponding abutment piece pushes the associated half of the lamella in the same direction, so that said half of the lamella rests along the support surface while the other half The lamella has a curvature-convex relative to this surface, two symmetrical working positions of the lamella can thus be obtained in the direction of tilting of the control element; that the support surface comprises contact means matched to other contact means controlled by the movement of the blade between its rest position and one or other of said working positions, said other contact means being located on parts of material controlled by the elastic lamella but distinct from the curved parts

of the coverslip or added to them.

2. Switch according to claim 1, characterized in that said other contact means are on

metal tabs forming a whole with the coverslip.