FR2501327A1 - Distributeur hydraulique directionnel a commande electromagnetique - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE LES DISTRIBUTEURS DIRECTIONNELS A COMMANDE ELECTROMAGNETIQUE. ELLE SE RAPPORTE A UN DISTRIBUTEUR A COMMANDE MODULAIRE. CELUI-CI COMPORTE UN CORPS 38 DE DISTRIBUTEUR, DE TYPE CLASSIQUE, PORTANT DES COMMANDES ELECTROMAGNETIQUES QUI PEUVENT ETRE INTRODUITES PAR SIMPLE ENFICHAGE DE BORNES DANS DES BLOCS 64 DE CONNEXION. DE CETTE MANIERE, LE SIMPLE MONTAGE MECANIQUE DE LA COMMANDE ELECTROMAGNETIQUE SUR LE CORPS DU DISTRIBUTEUR ASSURE SIMULTANEMENT LA CONNEXION ELECTRIQUE. LES OPERATIONS DE MONTAGE ET DE REPARATION PEUVENT DONC ETRE REALISEES FACILEMENT ET PAR DU PERSONNEL NON EXPERIMENTE. APPLICATION AUX DISTRIBUTEURS DE COMMANDE DES CIRCUITS HYDRAULIQUES.

Description

La présente invention concerne les distributeurs hydrauliques

directionnels à commande électromagnétique, par exemple utilisés dans les circuits hydrauliques pour

la commande du sens de circulation d'un fluide hydrauli-

que, et elle concerne plus précisément la structure des

bornes et du connecteur électrique de tels distributeurs.

La demande de brevet des Etats-Unis d'Amérique n0 135 974, déposée le 31 mars 1980, décrit un certain

nombre de problèmes posés par les distributeurs direction-

nels à commande électromagnétique connus et décrit une solution originale à ces problèmes. L'invention constitue

un perfectionnement supplémentaire de ce type de distri-

buteur. Certains problèmes posés par les distributeurs directionnels à commande électromagnétique sont notamment

les difficultés de l'entretien sur place et de leur monta-

ge par rapport eux alimentations électriques disponibles, la possibilité d'une connexion électrique erronée pendant

le montage, l'installation et l'entretien, et les restric-

tions qui peuvent être imposées par les règlements locaux.

Par exemple, un distributeur peut être monté sur un appa-

reillage sans que la direction d'arrivée du courant élec-

trique soit connue, non plus que les restrictions de montage

qui peuvent être exister. La connexion convenable du dis-

tributeur à l'alimentation électrique disponible peut né-

cessiter un changement d'orientation del'emplacement d'en-

trée des fils d'alimentation. Dans les distributeurs connus, il faut en général un certain démontage et un nouveau câblage

très important des fils individuels des divers circuits.

Au cours d'une telle opération, il se peut que les fils ne soient pas reconnectés convenablement et provoquent

un fonctionnement défectueux, avec un risque de détério-

ration ou de panne de l'appareillage.

L'invention décrite dans la demande précitée

de brevet est une solution au problème posé par la réorien-

tation des connexions électriques d'un distributeur à com-

mande électromagnétique, cette réorientation pouvant être

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réalisée facilement sans nouveau câblage des circuits in-

dividuels, et avec conservation de la continuité convena-

ble des circuits individuels. Un avantage est la réduction des coûts de montage et d'entretien sur place. Cette demande de brevet décrit aussi, dans le cas des distributeurs à commande électromagnétique ou ayant des lampes témoins

associées qui indiquent quelle est la commande électroma-

gnétique qui est alimentée, que chaque lampe continue à

être convenablement reliée à la commande électromagnéti-

que convenable, après réorientation.

La présente invention concerne un distributeur directionnel à commande électromagnétique de construction modulaire dans lequel les connexions électriques entre les différents éléments de l'ensemble sont réalisées en même temps qu'est effectué le montage des éléments les uns sur les autres. Cette construction modulaire évite les fils séparés qui doivent être connectés individuellement et assure la continuité de fonctionnement du circuit à la fois lors du montage initial et après remontage pendant une modification ou l'entretien. Le temps de montage en usine et le temps d'entretien sur

place sont notablement réduits.

En outre, l'invention donne une grande souplesse à la fois pour la satisfaction des critères fixés par les clients individuels, en usine aussi bien que lors de l'entretien, du montage et/ou de la modification sur place. Suivant les critères fixés par un client déterminé,

diverses caractéristiques peuvent être incorporées sélec-

tivement au distributeur, à la demande du client. De cette manière, la fabrication de l'ensemble commence à l'aide d'un élément de distributeur de base sur lequel divers éléments peuvent être ajoutés sélectivement. Les stocks nécessaires pour l'entretien peuvent être simplifiés étant donné qu'il n'est pas nécessaire de conserver la totalité des pièces convenant à différents distributeurs complets. Au contraire, si c'est un ensemble distributeur d'un modèle donné qui doit être utilisé, il peut être réalisé à partir de l'élément de base par simple addition des éléments convenables, l'opération pouvant être réalisée rapidement et sans connexion de fils séparés. De manière analogue, des modifications peuvent être réalisées pour la suppression de caractéristiques éventuelles d'un dis-

tributeur, toujours rapidement et sans recâblage de fils.

Dans tous les cas, le circuit reste continu. Toute modifi-

cation, par addition ou soustraction d'éléments, est réalisée d'une manière non destructrice et sans mise au rebut si bien que le distributeur dont des éléments sont retirés peut ensuite être soit utilisé avec les éléments restants soit reconstruit sous forme d'un ensemble

fonctionnel de configuration voulue.

L'invention assure aussi la compatibilité avec

des critères qui peuvent être fixés par divers règlements.

Par exemple, certains critères qui sont obligatoires ou couramment acceptés dans le commerce peuvent différer

de critères dans un autre pays. Selon l'invention, l'élé-

ment de base peut être utilisé pour des applications dans tous les pays, et des éléments supplémentaires peuvent être ajoutés en fonction des critères de l'application

particulière, en fonction du pays d'utilisation.

On considère, à titre d'exemple montrant les avantages importants de l'invention, un cas dans lequel un distributeur à commande électromagnétique classique

est monté afin qu'il soit utilisé dans une usine et nécessi-

te un entretien. Le distributeur se trouve souvent à un emplacement difficilement accessible par le personnel d'entretien. Dans ce cas, le personnel doit déconnecter totalement les canalisations hydrauliques et les fils de câblage reliés au distributeur, retirer celui-ci comme un tout'de son dispositif de montage et le remplacer par un nouveau, en laissant le distributeur défectueux afin qu'il puisse être réparé en atelier. Une telle procédure nécessite habituellement un long temps d'arrêt de machine et peut nécessiter un temps appréciable de travail dans l'atelier pour la fixation du distributeur défectueux. Une telle procédure réduit le rendement de fonctionnement de la machine et de l'usine. En outre, dans les usines dans lesquelles tout le personnel est syndiqué, la procédure d'entretien peut nécessiter la présence aussi bien d'un technicien spécialiste en hydraulique que d'un technicien spécialiste en électricité lorsqu'un appareil à la fois électrique et hydraulique est nécessaire. Lorsque le distributeur doit être câblé, il est possible que les fils ne soient pas reconnectés convenablement, si bien que le distributeur et/ou l'appareillage associés peuvent

tomber en panne, la rentabilité en étant encore réduite.

D'autres problèmes se posent lorsqu'on essaie de réparer un distributeur à commande électromagnétique

défectueux de type connu sans son démontage de l'appareil-

lage qui le porte. Par exemple, si seule une commande élec-

tromagnétique défectueuse doit être remplacée, la construc-

tion peut être telle que le démontage nécessaire peut être

bien supérieur à celui qui ne correspond qu'à la commande.

Des fils peuvent être ainsi connectés de façon erronée

lors du remontage, et d'autres problèmes peuvent se poser.

Certaines commandes électromagnétiques peuvent aussi être détériorées pendant la remise en place. Par exemple, une telle commande est fixée au corps par un écrou qui est serré contre son boîtier. Si des précautions ne sont pas prises lors du serrage de l'écrou, un couple excessif peut provoquer une fissuration du boîtier. Non seulement la commande est détruite dans ce cas mais encore l'appareillage

doit être arrêté.

Ces exemples montrent que les distributeurs connus ne sont guère efficaces dans les opérations de montage

et d'entretien sur place.

L'invention résout en totalité ou en grande partie les problèmes posés par les distributeurs connus. Ainsi, si seule la partie électrique du distributeur doit être entretenue, l'opération est avantageusement réalisée sans

enlèvement du distributeur de la machine, et sans décon-

nexion des canalisations hydrauliques. De plus, l'entretien peut être réalisé sans déconnexion des fils séparés et

reconnexion ultérieure. Lorsque seule une commande élec-

tromagnétique doit être remplacée, elle peut être simple-

ment désenfichée, et une nouvelle peut être enfichée à sa place. De même, lorsque la structure électrique formant la connexion de la commande à l'alimentation doit être entretenue, seul le couvercle de la boîte de jonction doit être retiré afin qu'il donne accès aux éléments qui peuvent être retirés et remplacés commodément sans déconnexion

et reconnexion de fils.

D'autres caractéristiques et avantages'de l'inven-

tion ressortiront mieux de la description qui va suivre,

faite en référence aux dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une coupe transversale avec des

parties arrachées d'un premier mode de réalisation de distri-

buteur à commande électromagnétique selon l'invention; la figure 2 est une coupe longitudinale partielle d'un autre mode de réalisation de distributeur à commande électromagnétique selon l'invention; la figure 3 est une coupe longitudinale partielle d'un autre mode de réalisation de distributeur à commande électromagnétique selon l'invention; la figure 4 est une vue en plan d'un élément

des distributeurs des figures 1, 2 et 3, représentés séparé-

ment;

la figure 5 est une élévation de gauche de l'élé-

ment de la figure 4; la figure 6 est une élévation de l'élément'de la figure 4, suivant la flèche 6 de la figure 5; la figure 7 est une vue de dessous de l'élément de la figure 4; la figure 8 est une coupe de l'élément de la

figure 4, analogue à la figure 5 mais comprenant des élé-

ments supplémentaires; la figure 9 est une coupe partielle agrandie

représentant les positions relatives d'une partie de l'en-

semble de la figure 8 et d'un élément de coopération pendant une opération de montage;

la figure 10 représente l'un des éléments supplé-

mentaires de l'ensemble de la figure 8, sous forme séparée; la figure 11 est une vue en plan d'un autre élément qui peut être utilisé dans les distributeurs des figures 1, 2 et 3 - la figure 12 est une vue de droite de l'élément de la figure 11; la figure 13 est une vue de dessous de l'élément de la figure 11; la figure 14 est une coupe longitudinale partielle représentant l'élément des figures 11, 12 et 13 monté dans le distributeur de la figure 1; la figure 15 est une coiupe longitudinale partielle

de l'élément des figures 11, 12 et 13 monté dans le distribu-

teur de la figure 2; la figure 16 est une coupe partielle d'un autre élément des distributeurs des figures 2 et 3; la figure 17 est une vue en plan de l'élément de la figure 15 avec des parties arrachées; la figure 18 est une vue de dessous de l'élément de la figure 17; la figure 19 est une vue en plan d'une partie de l'élément de la figure 16, sous forme séparée; la figure 20 est une vue de dessous de l'un des éléments distributeurs de la figure 3, sous forme séparée; la figure 21 est une coupe suivant la ligne 21-21 de la figure 20; la figure 22 est une vue de dessous de l'un des éléments de la figure 2, sous forme séparée; la figure 23 est une élévation latérale en coupe partielle de l'élément de la figure 22; la figure 24 est une vue en plan de l'élément de la figure 22; et la figure 25 est une coupe partielle suivant

la ligne 25-25 de la figure 22.

La figure 1 représente un premier mode de réalisa-

tion de distributeur 30 selon l'invention. Ce distributeur

est de type directionnel à double commande électromagnéti-

que comprenant un ensemble 32 de distribution ayant un ensemble 34 électromagnétique à l'extrémité droite et un ensemble 36 électromagnétique à l'extrémité gauche. L'ensemble de distribution a un corps 38 de distributeur dans lequel un tiroir 40 est déplacé par commande sélective

des ensembles électromagnétiques afin qu'il règle la circu-

lation directionnelle du fluide hydraulique entrant par des orifices p auxquels diverses canalisations hydrauliques

sont reliées. L'invention convient à divers types de distri-

buteurs directionnels et les détails hydrauliques, notamment la construction du tiroir 40 et les différents canaux, peuvent être de divers types particuliers. Par exemple, le distributeur peut être un distributeur classique à quatre voies à rappel par ressort, du type utilisé par exemple pour le réglage de la position d'un piston dans un vérin hydraulique. Dans ce type de distributeur, lorsque l'une des deux commandes électromagnétiques est excitée, du fluide

hydraulique provenant de la pompe circule dans le distribu-

teur vers un côté du piston et l'autre côté de celui-ci est relié par le distributeur au réservoir. Lorsque cette commande n'est plus alimentée et le distributeur se ferme, le fluide hydraulique ne parvient plus au vérin. Lorsque l'autre commande est excitée, le fluide circule en sens inverse. L'invention concerne la structure électrique du distributeur, permettant aux commandes électromagnétiques de recevoir le courant excitateur. Comme l'indique toujours la figure 1, la structure formant les bornes électriques est placée au-dessus du corps 38 et est entourée par un couvercle amovible 42 de botte de jonction. La paroi droite du couvercle 42 a une ouverture taraudée 44 permettant le montage d'un raccord complémentaire d'un conduit (non

représenté) qui protège les fils électriques (non représen-

tés) rejoignant le distributeur. Le couvercle est fixé de façon amovible sur le corps par une ou plusieurs vis 46 coopérant avec des trous taraudés non représentés formés

à la face supérieure du corps.

Une structure correspondante formant connecteur

électrique est associée à chaque commande électromagnéti-

que. Pour chacune d'elles, un alésage vertical 48 et un alésage horizontal 50 sont formés dans le corps. Chaque alésage 48 descend sur une distance prédéterminée depuis la face supérieure et se trouve d'un côté d'un axe vertical

central passant par le distributeur. Chaque alésage hori-

zontal 50 part de la face d'extrémité tournée vers la com-

mande correspondante et recoupe l'alésage vertical associé 48. Un ensemble 52 formant bloc de borne correspondant est placé dans chaque alésage 48 et il est introduit à l'extrémité supérieure ouverte de l'alésage avant le montage de la commande correspondante sur le corps. Une structure 54 formant une fiche de connecteur dépasse de l'extrémité de la commande tournée vers le corps. Cette structure a deux bornes électriques enfichables 56 à l'extrémité externe d'une petire saillie 60 qui se trouve elle-même à l'extrémité externe d'une grosse saillie 62. Les bornes 56 et les deux saillies ont une configuration générale cylindrique de section circulaire, et les extrémités des bornes peuvent être arrondies comme représenté. Comme l'indique plus en

détail la description qui suit, les bornes 56 de chaque

commande coopèrent avec des bornes correspondantes du bloc 52 correspondant et assurent la connexion électrique en même temps que la commande est montée sur le corps. Il s'agit d'une connexion sans fil si bien que les problèmes

posés par le raccordement des fils, comme décrit précédem-

ment, sont éliminés.

Les figures 4 à 10 représentent des détails.

Chaque bloc 52 comporte une partie 64 en forme de bloc d'une matière non conductrice de l'électricité, par exemple une matière plastique convenable. Le bloc assure l'isolement électrique par rapport au métal conducteur du corps du distributeur. Deux trajets conducteurs individuels sont formés par chaque bloc et, dans le mode de réalisation

représenté, chaque trajet est formé par une borne 66 cons-

tituée par une matière en bande et une borne annulaire taraudée 68. Chaque bloc a une partie intermédiaire 70 de forme cylindrique de section circulaire dont le diamètre externe est tel qu'il se loge étroitement dans un alésage

vertical 48. Plusieurs nervures 72 distantes circonféren-

tiellement sont placées suivant la longueur de la partie

tubulaire 70 à l'extérieur de celle-ci. Une fente corres-

pondante 74 est placée près de chaque nervure 72. Les ner-

vures et les fentes correspondantes forment un arrangement de retenue du bloc dans l'alésage correspondant, permettant cependant le retrait commode de l'ensemble hors du corps le cas échéant. Chaque nervure est inclinée et son bord antérieur est aussi incliné si bien que, lors du montage du bloc, les nervures 72 fléchissent vers l'intérieur, dans les fentes correspondantes 74. La matière plastique a une certaine élasticité si bien que les nervures exercent

une force radiale vers l'extérieur contre la paroi de l'alé-

sage, et que l'élément est retenu dans l'alésage.

La partie inférieure 76 du bloc dépasse sous la partie tubulaire 70 et a deux trous parallèles et distants 78. Ces trous sont formés vers les bornes correspondantes 56, celles-ci pénétrant dans les trous lorsque la commande

est montée sur le distributeur. Il faut noter que les alé-

sages distants 48 et 50 sont percés de manière que la partie cylindrique principale de l'alésage vertical ne recoupe

pas complètement la partie cylindrique principale de l'alé-

sage horizontal. Il reste ainsi une structure résiduelle à l'interaction de deux alésages, correspondant au bout du foret utilisé pour le trou vertical. La partie inférieure du bloc a une configuration telle que, lorsqu'elle est

au contact de cette structure et lorsque le bloc est tota-

lement introduit dans l'alésage vertical, il s'aligne auto-

matiquement circonférentiellement si bien que les trous 78 sont convenablement alignés pour le logement des bornes 56.

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L'extrémité interne de chaque trou 78 est recou-

pée par un trou vertical 84 de section non circulaire.

Chaque trou 84 est disposé vers le haut du bloc et recoupe

un trou circulaire correspondant 86, décalé axialement.

Les configurations particulières des trous 84 et 86 sont destinées au logement des bornes particulières 66, 68, une borne 66 étant placée essentiellement dans un trou non circulaire 84 et une borne 68 dans un trou circulaire 86. Chaque borne 66 est formée d'une matière conductrice Payant la forme mieux représentée sur la figure 10. La borne

comprend essentiellement une patte 88 repliée à l'extrémi-

té supérieure (à droite sur la figure 10), une partie inter-

médiaire souple 90 et une partie courbe 92 délimitant un logement, à la partie inférieure. La longueur totale de

la borne est telle que, dans la position montée de la fi-

gure 8, le logement 92 est aligné sur le trou correspondant

78 et permet le passage de la borne correspondante 56.

La patte 88 est placée contre la paroi horizontale infé-

rieure du trou 86 et la partie souple 90 est disposée dans le trou rectangulaire 84. La borne annulaire 68 est fixée de toute manière convenable, par exemple par emmanchement à force, dans le trou 86 et coopère par serrage avec la patte 88 si bien que la borne 66 est retenue dans le bloc

tout en assurant simultanément un contact électrique con-

venable entre les deux bornes. Comme l'indique la figure 9, les extrémités opposées du logement 92 sont évasées en 94, et l'extrémité évasée tournée vers la commande

facilite l'introduction de la borne correspondante 56 lors-

qu'elle doit venir en contact électrique.

Le montage de chaque borne 66 dans le bloc et le montage du bloc sur le distributeur sont réalisés de manière que chaque patte 88 puisse être considérée comme montée à demeure sur le corps. Bien que l'arrangement et la constrution soient tels que les logements 92 sont pratiquement alignés sur les bornes 56 des commandes, des considérations de fabrication réelle ne garantissent pas un alignement précis. C'est dans ce cas que l'invention

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présente un avantage particulier. On note, en considérant

la partie souple 90, qu'elle comprend quatre parties dis-

tinctes 96, 98, 100 et 102. Les parties intermédiaires 98 et 100 forment un pli en V comme indiqué sur les figures 8 et 10 par rapport aux parties 96, 102 et permettent ainsi aux logements courbes de se déplacer dans une certaine mesure, avec compensation des légers défauts d'alignement

des bornes 56 et des logements 92. Les bornes de la comman-

de sont essentiellement rigides si bien que les parties souples absorbent les légères forces de torsion et/ou de flexion dues à des défauts d'alignement, tout en assurant

une connexion électrique convenable.

Un autre avantage apparait lors de l'excitation des commandes électromagnétiques. Cette excitation peut provoquer l'application de forces élevées de réaction à

l'intérieur, sur divers éléments du distributeur. Ces for-

ces peuvent poser des problèmes de maintien de la continuité des connexions électriques et il faut noter que c'est la

raison pour laquelle des commandes électromagnétiques enfi-

chables utilisées jusqu'à présent n'ont pas donné satisfac-

tion. Cependant, l'invention rend les connexions électriques tout à fait insensibles aux effets de ces forces de choc

et permet l'utilisation réelle de telles commandes électro-

magnétiques. Il faut noter, en ce qui concerne le montage

de la commande sur le distributeur, que la séquence conve-

nable de montage nécessite, dans un mode de réalisation avantageux, que les blocs portant les bornes soient montés

sur le corps avant montage des commandes sur le corps.

On note en conséquence que, après montage d'une commande

électromagnétique sur le corps, la construction et la dis-

positionsont telles que la saillie 62 pénètre dans l'alé-

sage horizontal 50 avant que la petite saillie 60 entre dans le trou 78 ou que les bornes 56 entrent dans les logements 92. Ainsi, juste avant que les bornes 56 pénètrent dans

les logements correspondants 92, ils sont bien alignés.

Les faibles défauts d'alignement sont compensés par la construction décrite. Il faut noter que, dans un mode

de réalisation avantageux, les dimensions sont relative-

ment faibles si bien que les dessins peuvent parfois ne pas représenter de faibles jeux qui peuvent exister. Par exemple, certains jeux apparaissent sur la figure 9 et

permettent à la partie souple d'assurer efficacement l'ali-

gnement des parties coopérantes des bornes.

La figure 1 représente un premier arrangement possible pour la connexion électrique des fils extérieurs au distributeur. Il comprend une vis 104 de connexion vissée dans chaque borne annulaire taraudée 68. Par raison de clarté, les dessins ne représentent pas les fils et câbles réels entrant dans la botte de jonction et reliés aux bornes, mais, dans un exemple, chaque fil individuel aboutit à une cosse placée dans l'alignement de la borne correspondante 68 et la vis correspondante 104 passe dans

la cosse et est serrée afin qu'elle assure un contact élec-

trique et mécanique sûr de la cosse avec la borne. La cloi-

son 82 placée sur le bloc permet la séparation des cosses correspondantes. On a aussi représenté une vis 105 de masse vissée dans le corps du distributeur et destinée à relier

un fil de masse à ce corps.

Les figures 11, 12 et 13 représentent un exemple

d'élément qui peut être utilisé. Cet élément forme un en-

semble lumineux 106. La figure 16 le représente monté sur le distributeur de la figure 1 et il comporte des éléments

supplémentaires utilisés en combinaison avec lui. Ces élé-

ments supplémentaires sont un tube 108 de lumière et une loupe 110. Le rôle de cette structure supplémentaire est

de former, en association avec une commande électromagné-

tique, un indicateur visuel pouvant donner à un observateur

une indication sur l'excitation de la commande associée.

Par exemple, dans le distributeur de la figure 1, un indi-

cateur lumineux peut être associé à chacune des commandes.

Lorsque l'une d'elles est excitée, la lampe correspondante est alimentée et donne, par l'intermédiaire du tube de

lumière et de la loupe, une indication visuelle à un obser-

vateur du fait que cette commande particulière est excitée, l'indicateur étant très proche de la commande dont il doit indiquer l'excitation. L'ensemble lumineux 106 comporte une lampe 112 enrobée dans une enceinte 114. Deux cosses 116 sont placées d'un côté de l'enceinte 114 et sont reliées électriquement à un côté de la lampe. Les cosses 116 sont

destinées à être alignées sur les bornes 68 du bloc corres-

pondant. Dans le distributeur de la figure 1, lorsque ces lampes doivent être utilisées, les bornes 116 sont placées sur les bornes 68 et les oeillets sont convenablement montés et les vis 104 sont utilisées pour la fixation des éléments tous ensemble. Une patte 118 de positionnement est placée à la partie inférieure de l'enceinte afin qu'elle positionne convenablement la lampe par rapport au bloc, par coopération avec une fente rectangulaire correspondante 122 (figure 4) du bloc 64. Chaque loupe 110 est placée sur le couvercle 42 et l'extrémité supérieure du tube correspondant 110 de lumière est retenue dans la loupe. De cette manière, dans le distributeur représenté, les loupes et les tubes de lumière des deux commandes sont retirés de leur position de travail au- dessus de l'ensemble lumineux correspondant

lors de l'enlèvement du couvercle de la botte de jonction.

La figure 2 représente un autre mode de réalisa-

tion de distributeur directionnel 130 selon l'invention.

Il est analogue au distributeur 30 de la figure 1 dans la mesure o il comprend des ensembles 52 à bloc à bornes et des commandes électromagnétiques 34, 36. Le distributeur diffère du distributeur 30 en ce que le couvercle de la boite de jonction peut être retourné de 1800 par rapport

à la position de la figure 2 autour d'un axe vertical cen-

tral du distributeur si bien qu'un conduit contenant le câblage du distributeur peut pénétrer par la gauche sur la figure 2, lorsque les fils doivent pénétrer dans cette direction. A cet effet, l'ensemble comprend deux éléments principaux supplémentaires, un adaptateur 132 et un ensemble

134 à fiche de connexion.

La demande précitée de brevet des Etats-Unis

d'Amérique décrit le principe de fonctionnement d'un cou-

vercle de boîte de jonction qui peut être tourné de 1800.

Cependant, l'invention se rapporte à une construction per-

fectionnée utile à cet effet. L'adaptateur est placé à la face supérieure du corps et est couvert par le couvercle. Il constitue un pont formant des trajets conducteurs entre l'ensemble 134 à fiche et les deux blocs 52 àbornes. Les fils qui pénètrent dans la boite de jonction sont raccordés à des bornes convenables de l'ensemble 134 (comme décrit dans la suite du présent mémoire), et la connexion entre

l'ensemble à fiche et l'adaptateur forme un trajet conduc-

teur individuel pour chaque fil avec le trajet conducteur

correspondant de chaque bloc.

Les figures 16 à 19 représentent des détails de l'adaptateur 132. Il comprend un bloc 136 d'adaptateur formé d'une matière non conductrice, par exemple une matière

plastique convenable. L'adaptateur est représenté lui-

même sur les figures 17 et 18. Dans le cas du distributeur

à deux commandes électromagnétiques, il existe quatre tra-

jets individuels formés par l'adaptateur et le bloc de l'adaptateur a quatre trous circulaires 138 uniformément

espacés en ligne droit comme représenté.

Un arrangement formé bande est associé à chaque trou 138 et comporte une borne cylindrique 142 et une lame 144 de ressort montée en porte-à-faux (figure 16). Comme l'indiquent les figures, chaque lame 144 en porte-àfaux

a une partie annulaire 146 qui forme une ouverture circu-

laire 148. Chaque borne 142 a une base élargie 149 et le montage des bornes sur le bloc est réalisé par passage du bout de la borne 142 par l'ouverture 148 puis dans le fond du trou 138 afin que la partie annulaire 146 soit retenue fermement entre la bse élargie de la borne 142 et la paroientourant le trou 138. Les bornes sont fixées sur le bloc de l'adaptateur de toute manière convenable, par exemple par empilage comme indiqué par la référence 150. Le bloc de l'adaptateur a une cloison 152 à la partie supérieure, autour du bout de chaque borne 142. Une cloison

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154 est aussi formée à la face inférieure autour de la base de chaque borne 142 et des bornes 144. Cette cloison inférieure délimite des cavités 156 dont la forme correspond à celle des bornes 144. Deux flasques latéraux 158 sont formés de chaque côté de l'adaptateur et délimitent des

fentes rectangulaires 160.

La figure 16 représente la position libre des lames en porte-à-faux dans le bloc lorsqu'il est séparé du distributeur. On note qu'une petite saillie 162 est

formée dans chaque cavité 158 sur la paroi qui est au-

dessus de la lame en porte-à-faux. De cette manière, celle-

ci est écartée de sa configuration plane qu'elle aurait

en dehors de l'ensemble. Ce dernier est monté sur le dis-

tributeur, chaque lame fléchit et repousse élastiquement son extrémité externe contre la partie supérieure plate

de la borne correspondante 68 du bloc disposé au-dessous.

Deux lames en porte-à-faux dépassent latéralement de chaque côté de l'adaptateur et sont destinées à coopérer avec le bloc correspondante 52. La forme de la cavité 156 la plus externe, comme indiqué sur la figure 18, diffère de celle des deux cavités internes. Cette disposition est utilisée afin que les extrémités externes des lames aient le même espacement des deux côtés de l'ensemble et puissent coopérer avec les bornes des blocs. La figure 19 indique la forme de l'une des lames en porte-à-faux (représentées séparément), pouvant être placée dans l'une des cavités

internes 156. Il faut noter que les lames des cavités ex-

ternes 156 ont des formes correspondant aux cavités com-

plémentaires. Lorsque l'adaptateur est monté sur le distributeur, les fentes 160 coopèrent avec les cloisons centrales 82 des blocs si bien que l'adaptateur est positionné. Un ergot

164 de positionnement est aussi formé sous le bloc de l'adap-

tateur et assure le positionnement de celui-ci par rapport à un trou du corps du distributeur comme indiqué sur les figures 2 et 3. L'adaptateur dans son ensemble est maintenu en place par une vis 166 représentée sur la figure 2 et passant dans un trou 168 du bloc adaptateur. La vis peut avoir le double rôle de fixer l'adaptateur sur le distributeur et simultanément de former une borne de masse

pour le corps 38, raccordée à une borne convenable de l'en-

semble 134 à fiche. Lorsque la vis est serrée afin que l'adaptateur soit rapproché du corps, les lames élastiques

fléchissent contre les faces supérieures des bornes corres-

* pondantes 68. Ainsi, la continuité du circuit est établie avec, les commandes électromagnétiques par l'intermédiaire

de l'adaptateur et des blocs à bornes.

Les figures 22 à 25 représentent des détails

de l'ensemble 134 à fiche de connexion. Ces figures repré-

sentent cet ensemble séparé du distributeur. Lorsqu'il est monté, il est fixé à la paroi supérieure du couvercle 42 de la boite de jonction par deux vis 172 (figure 2) qui remontent dans des ouvertures 174 (figure 22) formées dans cet ensemble. De cette manière, l'ensemble à fiches

peut coopérer avec l'adaptateur en même temps que le cou-

vercle de la botte de jonction est monté sur le distribu-

teur. L'ensemble à fiches comporte un bloc 176 d'une ma-

tière non conductrice, les ouvertures 174 étant formées dans ce bloc comme représenté. L'ensemble a plusieurs bornes électriques individuelles 178 qui sont logées avec un léger jeu afin que les faibles défauts d'alignement des bornes

142 puissent être compensés. Quatre bornes 178 sont ali-

gnées d'une façon correspondant à l'alignement des quatre bornes 142 de l'adaptateur. Les deux autres bornes 178 sont disposées perpendiculairement au groupe précité de quatre bornes, et ces deux bornes sont utilisées avec le circuit de mise à la masse des différents éléments. Comme l'indiquent les figures 22 et 23, une tige 180 de masse coopère avec les bornes 178 et forme une boucle 182 au niveau de l'une de deux ouvertures 174. Cette boucle 182 est réalisée de manière que la vis 172 de fixation passant dans l'ouverture soit en contact électrique avec la tige de masse et forme une masse commune entre le couvercle et les deux bornes 178 lorsque l'ensemble à fiches est

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monté sur ce couvercle. En outre, comme l'indique la figure 2, lorsque le distributeur est totalement monté, l'une des bornes 178 est au contact de la tête de la vis 166

et met le corps 38 à la masse. Ainsi, les éléments métal-

liques (c'est-à-dire le couvercle et le corps du distribu- teur) sont mis en fait à la masse par un fil de masse qui pénètre dans le couvercle avec les autres fils destinés

à être reliés aux commandes électomagnétiques.

La figure 25 représente un exemple de construc-

tion de l'une des bornes 178. Une gorge 184 est formée autour des cavités afin qu'elle permette le serrage des

deux bornes 178 de masse par les boucles de la tige 180.

L'extrémité supérieure de chaque borne 178, sur la figure 2, a une ouverture taraudée 186. A la place des vis 104 de fixation directe des fils sur le bloc de la figure 1, le mode de réalisation de la figure 2 a des fils reliés par les vis 104 sur les bornes 178 par introduction d'une vis 104 sur la cosse de l'extrémité du fil particulier et dans l'ouverture taraudée correspondante 186. L'ensemble à fiches a une cloison 188 à sa face supérieure, permettant l'orientation des cosses et évitant tout contact entre elles lorsqu'elles sont montées sur cet ensemble. Une paroi convenable 190 est aussi formée autour de la partie inférieure

de chaque borne.

Etant donné la construction symétrique de la

structure à fiches et son montage symétrique sur le couver-

cle, il faut noter que le couvercle peut être retiré de la position de la figure 2 afin que l'ensemble à fiches soit séparé de l'adaptateur puis tourné de 1800 puis remonté

afin que l'ensemble à fiches coopère à nouveau avec l'adap-

tateur. Lorsque les connexions sont réalisées de manière que les deux bornes externes des quatre bornes alignées rejoignent une commande et les deux bornes internes une autre, il existe une continuité convenable des circuits allant des fils à la commande convenable, que le couvercle

se trouve dans la position de la figure 2 ou dans la posi-

tion décalée de 1800.

La figure 3 représente un autre mode de réalisa-

tion 192 de distributeur selon l'invention. Celui-ci est identique au distributeur 130, mis à part la construction du couvercle de la boîte de jonction et de l'ensemble à fiches. La figure 3 diffère de la figure 2 en ce que l'en- semble à fiches et le couvercle forment un ensemble 194 en une seule pièce, l'ensemble à fiches n'étant pas fixé séparément sur le couvercle. Ce dernier est donc formé d'une matière non conductrice, de préférence d'une matière plastique rigide. Un ensemble 196 à fiches de connexion

est placé à droite du couvercle de la figure 3 et il com-

prend plusieurs bornes séparées 198 correspondant aux fils

individuels qui doivent rejoindre le distributeur. Ce con-

necteur a un raccord fileté 200 et les fils destinés au distributeur aboutissent à un connecteur électrique a raccord

complémentaire (non représenté) qui est serré sur le rac-

cord 200 afin que les bornes complémentaires soient en coopération. Le mode de réalisation de la figure 3 a les

mêmes possibilités que celui de la figure 2 car le cou-

vercle peut être retourné et tourné de 1800 puis remonté, la continuité des circuits rejoignant les commandes étant convenable. Sur les figures 20 et 21 qui représentent des détails de la structure en une seule pièce formant les fiches de connexion du distributeur 192, les références identiques à celles d'éléments du mode de réalisation de la figure 2 désignent des éléments analogues et, compte

tenu de la description précédente, on ne les décrit pas

en détail. Il suffit de noter que les bornes 178 sont moulées sur place avec la structure 196, les fils de connexion

étant moulés en place entre les bornes 178 et 198.

La figure 15 représente l'application des lampes témoins au distributeur 130. On note que l'ensemble lumineux

est monté d'une manière identique à celle du mode de réali-

sation de la figure 14 mais la fixation n'est pas assurée par les vis 104 car le flasque du bloc et les lames sont enfoncés vers le bas par serrage de la vis 166 qui retient les bornes 116 entre les lames 144 de contact et les bornes 68 du bloc. La figure 15 montre clairement que le montage utilisé dans le distributeur de la figure 3 est du même

type, lorsque les lampes doivent être incorporées.

Bien que les modes de réalisation possèdent des caractéristiques fonctionnelles importantes pour le fonc-

tionnement réel, ils possèdent aussi d'autres caractéris-

tiques découlant de l'invention. Les commandes électroma-

*gnétiques peuvent être remplacées par simple extraction

du distributeur et enfichage d'un nouvel élément. Le mon-

tage des commandes électromagnétiques ne met en oeuvre qu'un écrou qui est vissé sur une tige filetée qui permet le maintien de la commande sur le distributeur. Ainsi, l'écrou est enlevé, l'ancienne commande est retirée et est remplacée par une nouvelle, et l'écrou est remis en place. Le remplacement des commandes est très rapide et peut être réalisé même lorsque les distributeurs sont à des endroits presqu'inaccessibles. Il faut noter qu'aucun nouveau câblage des commandes électromagnétiques n'est

nécessaire lors de leur remplacement, les connexions élec-

triques étant réalisées en même temps que le montage de la commande sur le distributeur. Les commandes peuvent

être remplacées sans la présence d'un technicien expéri-

menté, par exemple un électricien.

Les distributeurs peuvent aussi être réalisés sous forme d'un élément de base auquel des accessoires divers peuvent être ajoutés sélectivement, à volonté. Par exemple, or. peut utiliser l'élément de base représenté sur la figure 1. Différents types de couvercle de boite de jonction peuvent lui être adaptés le cas échéant. En

outre, les lampes témoins peuvent être éventuellement ajoutées.

De manière analogue, les lampes témoins peuvent éventuelle-

ment être ajoutées aux modes de réalisation des figures 2 et 3. Grâce à cette possibilité, non seulement tout nouveau

câblage est éliminé lorsqu'une modification doit être réali-

sée mais encore la gestion des stocks en est simplifiée.

Il n'est pas nécessaire que des modèles différents de dis-

tributeur, en grand nombre ayant des caractéristiques diverses, soient stockés puisqu'il suffit qu'un élément de base

et les accessoires éventuellement ajoutés soient conservés.

L'opération peut être réalisée étant donné la très grande réduction du temps et du coût nécessaires au démontage d'un distributeur, au montage des accessoires voulus et au remontage. En outre, les distributeurs permettent une

utilisation efficace des éléments car, lorsqu'une modifi-

cation est apportée, elle peut être exécutée sans destruc-

tion et sans perte. Par exemple, si les lampes témoins sont incorporées à un distributeur, elles peuvent être facilement retirées et utilisées ultérieurement dans un

autre distributeur.

Il est bien entendu que l'invention n'a été décrite et représentée qu'à titre d'exemple préférentiel et qu'on pourra apporter toute équivalence technique dans ses éléments constitutifs. Ainsi, tous les blocs à bornes sont identiques

et toutes les bornes 66 sont identiques. La description

montre que l'invention concerne un progrès important dans le domaine des distributeurs à commande électromagnétique, surtout dans les périodes o la réduction des coûts est

si importante.

Claims (18)

REVENDICATIONS

1. Distributeur directionnel à commande électromagné-

tique, comprenant un ensemble à distributeur et un ensemble de commande électromagnétique montés l'un sur l'autre, l'ensemble à distributeur comprenant un corps (38) de distributeur et un dispositif électrique transmettant un

courant d'excitation de l'ensemble de commande, ledit dis-

tributeur étant caractérisé en ce qu'il comprend une conne-

xion électrique formée entre l'ensemble de commande et le dispositif électrique, la connexion étant réalisée en même temps que le déplacement des deux ensembles suivant une direction déterminée au cours du montage des ensembles l'un sur l'autre, la connexion électrique comprenant une ou plusieurs bornes conductrices (56) montées sur l'ensemble de commande et destinées à la transmission du courant d'excitation de cet ensemble, une ou plusieurs bornes conducteurs (68) montées sur l'ensemble à distributeur, correspondant chacune à une borne correspondante (56) de l'ensemble de commande avec laquelle elle coopère, chacune des bornes (56) de l'un des deux ensembles comprenant une partie allongée disposée dans la direction de déplacement des deux ensembles lors de leur montage, chacune des bornes (68) de l'autre des ensembles comprenant une partie allongée (92) destinée à venir en contact électrique avec la partie allongée de la borne correspondante du premier ensemble, l'une au moins des bornes comprenant une partie fixe (88) fixée par rapport à son ensemble correspondant et une partie souple (90) comprise entre la partie fixe

et la partie allongée de la borne et permettant un déplace-

ment limité de la partie allongée par rapport à la partie

fixe, si bien que les parties allongées des bornes corres-

pondantes des deux ensembles peuvent facilement venir en

contact lors de leur montage et sont pratiquement insensi-

bles au déplacement relatif lorsque le distributeur est

en cours de fonctionnement.

2. Distributeur selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'une quelconque des bornes qui a une partie fixe et une partie souple est l'une des bornes (68) de

l'ensemble à distributeur.

3. Distributeur selon la revendication 2, caractérisé en ce que le corps (38) est formé d'une matière conductrice et l'une au moins des bornes (68) qui a une partie fixe et une partie souple est montée sur un bloc (64) à bornes, formé d'une matière non conductrice et monté sur le corps du distributeur afin qu'il porte et isole ladite borne

par rapport au corps du distributeur.

4. Distributeur selon la revendication 3, caractérisé en ce que le corps (38) de distributeur a un alésage (48)

et le bloc (64) à bornes est placé dans l'alésage.

5. Distributeur selon la revendication 4, caractérisé en ce que le corps comporte un alésage supplémentaire (50)

qui recoupe le premier alésage (48) en direction perpendicu-

laire, une ou plusieurs bornes de l'ensemble de commande passant dans l'alésage supplémentaire lors du montage de

cet ensemble sur l'ensemble à distributeur.

6. Distributeur selon la revendication 5, caractérisé en ce que le bloc (64) à bornes a un trou (78) aligné sur l'alésage supplémentaire (50) mais de plus petit diamètre, et l'ensemble de commande comprend une saillie (60) qui se loge dans le trou du bloc et guide ainsi une ou plusieurs bornes de l'ensemble de commande en position de coopération

avec une ou plusieurs bornes de l'ensemble à distributeur.

7. Distributeur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie fixe (88), la partie souple (90), et la partie allongée (92) de l'une au moins des bornes sont

solidaires les unes des autres.

8. Distributeur selon la revendication 7, caractérisé en ce que celle des bornes (68) qui a une partie fixe et une partie souple comporte une bande ayant une partie fixe (88) qui forme une patte repliée à une extrémité de la bande, la partie allongée (92) étant enroulée à l'autre extrémité de la bande alors que la partie souple (90) a

une partie pliée formée entre la patte et la partie courbe.

9. Distributeur selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie allongée (92) a une forme sensiblement

tubulaire et son extrémité antérieure s'évase vers l'exté-

rieur afin qu'elle facilite l'introduction des bornes coo-

pérantes des deux ensembles.

10. Distributeur directionnel à commande électromagné-

tique, du type qui comprend un ensemble à distributeur et un ensemble de commande électromagnétique, montés l'un sur l'autre, l'ensemble à distributeur comprenant un corps

de distributeur et un dispositif électrique destiné à trans-

mettre le courant d'excitation de l'ensemble de commande,

ledit distributeur étant caractérisé en ce que ledit dispo-

sitif électrique forme un connecteur et des bornes sous forme de modules et comprend un ensemble (52) à bloc à bornes formant un trajet conducteur de l'électricité ayant plusieurs terminaisons, un dispositif reliant électriquement l'une des terminaisons à l'ensemble de commande, un adaptateur (132) monté séparément sur le corps et comprenant un trajet conducteur de l'électricité ayant plusieurs terminaisons dont l'une vient en contact électrique avec une autre terminaison de l'ensemble à bloc (52) pendant le montage de l'adaptateur sur le bloc à bornes et le corps de distributeur (38), un couvercle (42) de boîte de jonction monté séparément sur le corps de distributeur (38) et l'adaptateur (132) et recouvrant celui-ci, le couvercle comprenant un

trajet conducteur de l'électricité ayant plusieurs terminai-

sons dont l'une vient en contact électrique avec une autre des terminaisons du trajet conducteur de l'adaptateur pendant le montage du couvercle sur le corps du distributeur et l'adaptateur, et un dispositif de connexion d'une autre terminaison du trajet conducteur du couvercle (42) à une source de courant d'excitation de la commande afin qu'un trajet soit formé entre cette source de courant et la commande par

les trajets conducteurs du couvercle (42), de l'adapta-

teur (132) et du bloc à bornes (52).

11. Distributeur selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'ensemble de commande a une borne qui vient coopérer électriquement avec la première terminaison du trajet conducteur du bloc à bornes (52) pendant le montage

de l'ensemble de commande sur le corps de distributeur.

12. Distributeur selon la revendication 11, caractérisé en ce que le trajet conducteur de l'ensemble à bloc à bornes

(52) a un premier élément de borne formé d'une bande métalli-

que et un second élément de borne introduit dans l'ensemble à bloc afin qu'il retienne le premier élément de borne sur lui, le premier élément de borne formant la première terminaison du trajet conducteur de l'ensemble à bloc à bornes et le second élément de borne constituant l'autre terminaison du trajet conducteur de l'ensemble à bloc à bornes.

13. Distributeur selon la revendication 10, caractérisé

en ce que l'autre terminaison du trajet conducteur de l'adap-

tateur (132) est un organe élastique en porte-à-faux (144) ayant une surface externe placée au contact de la surface plane de l'organe de l'ensemble à bloc à bornes (52) et l'adaptateur (132) comporte un dispositif provoquant le

fléchissement élastique de l'organe élastique en porte-

à-faux lorsque l'adaptateur est monté sur le corps (36) du distributeur et l'ensemble à bloc à bornes (52), si bien que l'organe élastique en porte-à-faux (144) exerce une force repoussant la surface externe en contact forcé avec la surface plate dudit organe de l'ensemble à bloc

à bornes.

14. Distributeur selon la revendication 13, caractérisé

en ce que l'autre terminaison du trajet conducteur de l'adap-

tateur (132) est une borne allongée ayant des parties dia-

métralement réduite et diamétralement élargie, l'organe en-porte-à-faux (144) ayant une partie annulaire (146), la partie diamétralement réduite de la borne allongée passant

par l'ouverture de la partie annulaire de l'organe en porte-

à-faux, cette partie annulaire étant retenue entre la partie diamétralement élargie de la borne allongée et une partie de paroi du bloc à bornes de l'ensemble à bloc à bornes, ladite partie de paroi ayant une ouverture destinée au passage de la partie de diamètre réduit de la borne allongée.

15. Distributeur selon la revendication 14, caractérisé en ce que la partie de paroi comprend un flasque adjacent qui dépasse latéralement par rapport à la longueur de la borne allongée, l'organe en porte-à-faux (144) étant disposé latéralement par rapport à la longueur de la borne allongée, d'un premier côté du flasque et comprenant une saillie placée du premier côté du flasque et coopérant avec l'organe en porte-à-faux (144) à un emplacement compris entre la surface plate de l'extrémité distante et la partie annulaire

(146) afin que l'organe en porte-à-faux fléchisse élastique-

ment contre l'organe de l'ensemble à bloc à bornes (52).

16. Distributeur selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il comprend une borne électrique allongée passant par une ouverture de l'adaptateur (132) afin qu'elle soit montée séparément sur le corps de distributeur (38), une première extrémité de la borne électrique coopérant avec ce corps (38) et l'autre extrémité coopérant avec une borne

correspondante du couvercle (42) de boîte de jonction.

17. Distributeur selon la revendication 10, caractérisé

en ce qu'il comprend un ensemble lumineux (106) qui com-

porte une borne reliée à l'autre terminaison du trajet conducteur de l'adaptateur (132), l'ensemble lumineux étant

commandé par le courant d'excitation de la cc.mande élec-

tromagnétique et indiquant cette excitation à un observateur.

18. Distributeur directionnel à commande électromagné-

tique, du type qui comprend un corps de distributeur (38)

portant une commande électromagnétique à une première ex-

trémité du corps et un couvercle (194) de boite de jonction placé sur une face du corps près de l'extrémité sur laquelle la commande électromagnétique est montée, ledit distributeur

étant caractérisé en ce qu'il comprend un connecteur enfi-

chable monté sur le couvercle (194) de boîte de jonction

25013 27

et destiné à transmettre l'énergie électrique nécessaire au fonctionnement de la commande électromagnétique, un adaptateur (132) formant un circuit électrique entre le

connecteur enfichable porté par le couvercle et la com-

mande électromagnétique, cet adaptateur comprenant un bloc adaptateur formé d'une matière non conductrice de l'électricité, une ou plusieurs bornes du bloc adaptateur

(132) étant destinées à coopérer avec des bornes correspon-

dantes du connecteur enfichable, une ou plusieurs bornes élastiques en porte-à-faux (144) du bloc adaptateur étant associées chacune à l'une des première bornes du bloc adaptateur, chaque borne en porte-à-faux (144) ayant une partie annulaire (146) délimitant une ouverture de passage de la première borne (142), et un dispositif de montage

de chaque partie annulaire et de la première borne corres-

pondante en contact électrique mutuel sur le bloc adaptateur (132)X chaque borne en porte-à-faux (144) étant disposée

par rapport au bloc adaptateur afin qu'elle fléchisse élas-

tiquement lors du montage de l'adaptateur sur le distributeur, en contact électrique avec une borne correspondante associée

à la commande électromagnétique.